2021年10月01日

軌道ってなんだ 知らんわい なんですとおーーー

永久磁石(マグネット)の歴史と磁気科学の発展43

https://hagehage2019.seesaa.net/article/483659407.html

以前に書いたのだが、今 考え直して やっぱわからんことがある。
この図は鉄の磁性を説明するための図解である。現実の鉄の原子がこういう構造をしているというのではない。そもそも軌道という概念が力学的軌道ではなく量子力学的軌道なのだが、こういう図では力学的軌道のように直感で捉えてしまう。なので勘違いが続くワタクシである。
鉄の場合 3d軌道を全部埋めずに 4s 軌道に入る電子があって、それが 3d 軌道に不対電子を生む。それが磁場の源である。。。。という説明である。なんで3dより先に4sに入るのか・・・というと4sの方がエネルギー順位が低いからである。なんでそんなことが分かるのか? 
それはですね、量子力学で計算するとそうなる(笑) その計算過程は持っている物理の本には書いてなかったが遮蔽という事を考えるそうな。そーなんだ。
それととペアで↑↓と書いてある電子対は磁場を生まない。↑と↓で相殺するからだ。
ふーーーん。
さらに1s,2s,3s,4sのようなs軌道の電子は回転していない。方位量子数がぜーーーローーーなので回転していない・・・・図では回転しているかのように表示されているが、図解というものはそういうものだ。単に座席としてsがあってそこに電子があるという意味である。うむうむ。

って書くとワタクシは何か理解したかのように思えるのだが、そうではない。鉄は固体である。結晶構造がある。上のような鉄の原子がどのようにして個体を形成するのであるかあぁ!!
上のような鉄の原子を複数持ってきて並べて・・・どのようにして固体ができるんじゃあバカタレ!!  わからぬ。ワイにはわからぬ。(´・ω・`)
固体の説明のときには上の図解とは別の図解が出てきて、金属結合とかいうものの説明になるであろう。

ある現象を説明するためにモデルを作る。簡単に図解するとでも言おう。その図解を勝手に拡大・妄想して別の現象でも使えるか・・・・使えない場合が多々あろう。
このモデルは~を説明するだけである・・・・という限定を学ぶものは認識すべきである。ちゃんちゃん。

まあ量子力学でよく出てくるボーアの水素原子モデル・・・・あれは嘘っぱちであると言う大学の先生もいるし。正直な人なんだな。
量子力学を理解したかったら次の図を見てはいけませんとかいうとるし(笑) いや、それはボーアの水素原子モデルであって現実の水素原子とちゃうちゃうだってばーーーー。その時代にそう考えられたという紹介なんでいいじゃあーーーん。

さらにあたかも水素原子がボーアのモデルのようなものだと書いてある高校物理に対して、高校物理ではウソを教えてはいかんと怒るエライ先生もおるおるおーーたぞ。
そう考えられた時代があるって話をすればいいじゃああーーーん。もっと詳しくは大学で量子力学を勉強したまへよ、ちみいらぁーーーー なんですけど。

量子力学を理解するのは難しいという趣旨の発言は創業者でもあるボーアも言うとるし、ファインマンも言うとったし。ファインマンのようなエライ学者が「私は量子力学がわかりません」というと、下っ端の学者もそう言わざるを得ない(笑)

そういうわけで(どういうわけだ?  )ファインマン物理学を読み直そうっと。。。何冊かあるんだよ、図書館に。一冊2週間として、電磁気学、量子力学で一ヶ月コースだな。うむうむ。

で、磁石の話は?   うむうむ。忘れた。

posted by toinohni at 07:56| 東京 ☔| Comment(0) | 物理科学雑学 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする
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