Harris y McClennen dieron respuestas que son técnicamente correctas, pero creo que pierden el punto. Claro, la función de onda da una probabilidad distinta de cero de que el electrón se encuentre en el núcleo, pero no puede permanecer allí.
¿Por qué? Porque ya en los años 30, los físicos se dieron cuenta de que había varias razones por las que no puede haber electrones en el núcleo.
La primera fue: porque entonces el giro del núcleo, si solo hubiera protones y electrones allí, estaría todo mal, no coincidirían con el experimento de muchos elementos, como el nitrógeno.
- ¿Están los electrones emparejados en un orbital atómico en un estado de superposición?
- ¿Qué significa "un electrón es una excitación del campo de electrones" con un poco más de detalle?
- ¿Por qué un electrón tiene una carga de 1.6 * 10 ^ -19 c, en lugar de una carga unitaria porque un electrón es una partícula fundamental?
- Los electrones saltan de un estado de energía excitado a un estado más bajo y emite luz. ¿Dónde está el electrón en el medio? No puede caminar a través del espacio prohibido.
- ¿Por qué no podemos "ver" un electrón mientras podemos "ver" el fotón? ¿Cuáles han sido los esfuerzos? ¿Alguien ha tenido éxito hasta cierto punto?
Pero hay otra razón más fundamental: aunque los orbitales no son órbitas, por ejemplo, no forman trayectorias, todavía hay algunos principios derivados de las órbitas que aún se aplican, como la conservación de la energía y el momento angular: el electrón también tiene forma Mucha energía y momento angular para permanecer en el núcleo. Es decir, así como todos los planetas alrededor del Sol ocupan órbitas con energías definidas, y se necesita un gran gasto de energía para hacer que Júpiter se estrelle contra el Sol, los electrones tienen demasiada energía para chocar contra el núcleo; algo tendría que gastar energía para reducir la energía del electrón, y sería un gasto grande. ¿De dónde vendría todo?
Pero hay una razón aún más fundamental: el Principio de incertidumbre de Heisenberg: si intenta confinar un electrón con su alto momento y baja masa en un área pequeña, la pequeña variación permitida en la distancia por la variación del momento debe ser mayor que la mitad de h barra, por lo que esto significa que la variación en el impulso se dispara a valores ridículamente altos, valores que deberían ser fáciles de observar, pero que nunca se han observado. Un impulso tan alto debería resultar en un escape del núcleo de todos modos.