termi elektronin pilvi kuvailee ympärillä atomin ytimen, jossa elektronit todennäköisesti. Sitä kuvataan myös atomielektronin ”sumeaksi” kiertoradaksi.

atomin ytimeen sitoutuneen elektronin ajatellaan usein kiertävän ydintä paljolti samalla tavalla kuin planeetta kiertää Aurinkoa, mutta tämä ei ole pätevä visualisointi. Elektronia ei sido painovoima, vaan Coulombforce, jonka suunta riippuu hiukkasten varauksen merkistä., (Muista, että vastakohdat vetävät puoleensa, joten negatiivinen elektroni vetää puoleensa ytimen positiivista protonia.) Vaikka sekä Coulombin ja painovoima riippuu kääntäen verrannollinen neliön etäisyys kiinnostuksen kohteita, ja molemmat ovat keskeisiä voimia, on merkittäviä eroja. Klassisen kuvan, kiihtyvä varattu hiukkanen, kuten elektroni (kiertävän kehon muuttaa suuntaa, niin se on aina kiihtyvä) pitäisi säteillä ja menettää energiaa, ja siksi kierre kohti atomin ydin—mutta se ei ole.,

Koska me puhumme hyvin pieni (mikroskooppinen) – järjestelmä, elektroni on kuvattu käyttäen kvanttimekaniikan sääntöjä, pikemminkin kuin klassinen sääntöjä, jotka koskevat planeettojen liike. Kvanttimekaniikan mukaan, elektroni voi olla aalto tai hiukkanen, riippuen siitä, miten se on mitattu. Aaltoluonteensa vuoksi emme voi koskaan ennustaa, missä sen kiertoradalla ydintä kiertää elektroni. Voimme vain

laskea, onko suurella todennäköisyydellä se sijaitsee tietyissä kohdissa, kun mittaus tehdään.,

elektroni kuvataan sen todennäköisyysjakauman tai todennäköisyystiheyden perusteella. Tässä ei ole selviä leikkauspisteitä, vaan sen reunat ovat jonkin verran sumeita. Tästä johtuu termi ” elektronipilvi.”Tämä” samea ” todennäköisyysjakauma saa erilaisia muotoja, riippuen atomin tilasta. Huoneenlämpötilassa suurin osa atomeista on maanpinnan (alimman energian) tilassa. Jos energiaa lisätään-esimerkiksi ampumalla laser sitä kohti-ulommat elektronit voivat ”hypätä” korkeampaan tilaan (ajattele suurempaa kiertorataa, jos se auttaa)., Kvanttimekaniikan mukaan on vain tiettyjä erityistiloja, joihin elektroni voi hypätä. Nämä on merkitty kvanttiluvuilla. Kirjaimet, jotka nimeävät perus quantum numerot ovat n, l ja m, missä n on pääasiallinen tai energia-kvanttiluku l, liittyy electron on silmäkuopan impulssimomentti, ja m on magneettinen kvanttiluku. Pääasiallinen kvanttiluku n voi ottaa kokonaislukuarvot 1: stä äärettömään. Saman electron, l voi olla mikä tahansa kokonaisluku välillä 0 – (n -1), ja m voi olla mikä tahansa kokonaisluku arvo– l-l. Esimerkiksi, jos n = 3, emme voi olla todetaan, l = 2, 1 tai 0., Valtion, n = 3 ja l = 2, meillä voisi olla m = -2, -1, 0, 1, tai 2.

jokainen n, l, m kvanttilukujen joukko kuvaa elektronin erilaista todennäköisyysjakaumaa. Suurempi n tarkoittaa, että elektroni on todennäköisimmin kauempana ytimestä. N = 1, l ja m on 0 ja elektronin pilvi ydin on pallomainen. Sillä N = 2, l = 0, on kaksi samankeskistä pallomaista kuoret todennäköisyys noin ydin. N = 2, l = 1, pilvi on enemmän barbell-muotoinen. Voimme saada jopa päivänkakkaran muodon, kun L = 3. Jakaumista voi tulla varsin monimutkaisia.,

Kokeilu on vahvistanut nämä jaot yhden elektronin atomit, mutta aalto-toiminto laskelmia voi olla hyvin vaikea atomeja, joissa on enemmän kuin yksi elektroni niiden ulkokuori. Itse asiassa, kun liikettä on enemmän kuin yksi elektroni on otettu huomioon, se voi kestää päivän suurin tietokone-lähtö todennäköisyys jakaumat jopa alavilla valtion, ja yksinkertaistaa likiarvoja täytyy usein olla tehty.,

Kaiken kaikkiaan kuitenkin, kvanttimekaniikan aallon yhtälö, koska kehittämä Schrödingerin vuonna 1926, antaa erinomainen kuvaus siitä, miten mikroskooppisen maailman on havaittu käyttäytyä, ja meidän on myönnettävä, että vaikka kvanttimekaniikka ei voi olla tarkka, se on tarkka.