2013-09-26 原子の描像 phys 原子核が一点にあってそのまわりを電子雲がとりまいている図をよく見るが,あれは 一つの原子において原子核と電子が電磁場を介して相互作用していて,外部との間に光の放出・吸収はないとする. このとき原子核と電子のエネルギーの和は確定している. よって原子核と電子それぞれのエネルギーのゆらぎは等しい. 粒子の Hamiltonian と位置作用素の交換子は粒子の質量 m に反比例する. よって原子核と電子それぞれの位置のゆらぎの比は質量の比の逆数になり,3〜4桁の違いがある. したがって,原子核が中心の小さい領域にあって,電子の波がそのまわりに広がっているという描像になる. なお,原子核の位置のゆらぎは原子核の大きさとは別の概念である. という理解でいいのだろうか?