¿Cuál es la función de onda de un electrón?

Depende del contexto. La pregunta es bastante abierta.

Como se indicó en algunas de las otras respuestas, en la Mecánica Cuántica no relativista, la ecuación de Schrodinger se usa típicamente para analizar un sistema cuántico como un electrón.

Una de las varias formas de hacerlo es la siguiente:

Primero declaramos que vamos a buscar posibles funciones de onda de un electrón. Escribimos el Hamiltoniano para este electrón que estamos viendo. La ecuación de Schrodinger tiene el Hamiltoniano en un lado que describe las cosas que afectan la energía de este electrón. Por lo general, las contribuciones a la energía se dividen en dos categorías: energía cinética del electrón y energía potencial del electrón. Dependiendo de estos dos términos del Hamiltoniano y las condiciones de contorno, resolvemos la ecuación de Schrodinger y obtenemos la función de onda del electrón.

Entonces, no hay una respuesta única a esta pregunta. Está completamente determinado por el hamiltoniano y las condiciones de contorno.

Si incluye el giro del electrón, la respuesta es un poco más complicada.

Para la mecánica cuántica relativista, la respuesta es bastante diferente. Necesitas usar la ecuación de Dirac para resolver esto.

Significa que todas las propiedades que constituyen un electrón lo siguen “de alguna manera”. Entonces las propiedades se distribuyen en espacio y tiempo. En realidad, describe amplitudes que se multiplican por las propiedades. Entonces la energía es una nube pulsante. El momento es otro. Spin también se distribuye como una nube. Es todo nubes. No necesita una ecuación separada para cada nube, puede usar una función común y las diferentes propiedades son “operadores” en la función. Por ejemplo, una propiedad puede usar la pendiente, otra puede usar la tasa de cambio de la pendiente, por lo que un diferencial puede ser un operador. Eso hace que encontrar propiedades sea realmente fácil y simple, todos están haciendo diferentes movimientos de baile con la misma ecuación de onda de control. Debido a que es todo nubes, no hay nada sólido cuando se trata de eso. Realmente la solidez es una ilusión. Permítanme decirlo nuevamente, estas nubes que obedecen el patrón de función de onda no tienen nada que ver con encontrar el electrón, son el electrón. Bueno, debería calificar eso, donde las nubes son densas es donde es más probable que una propiedad interactúe de alguna manera probabilística con otra cosa. En ese sentido, el electrón se “encuentra”, teniendo en cuenta que una interacción implica que estás creando alguna otra superposición o estado.

La función de onda es una onda sinusoidal para un electrón que explica la naturaleza de onda de un electrón, en el experimento de doble rendija con electrón se registró un patrón de difracción por electrones y la onda solo muestra la probabilidad del electrón con este patrón de difracción.

Las otras respuestas aquí son incompletas o simplemente incorrectas. La función de onda de un electrón no es una onda sinusoidal. La ecuación de Schrödinger es un método (fórmula) para calcular energías (valores propios) a partir de funciones de onda (vectores propios) utilizando el operador hamiltoniano.

Una función de onda es una función que intenta describir la energía total de un electrón. Esto incluye todos los posibles estados de energía del electrón y la cantidad de tiempo que el electrón permanece en cada estado. La energía real es una función de densidad de probabilidad – Wikipedia.

El principio de incertidumbre establece que existe una incertidumbre mínima en el cálculo de la energía, pero no una incertidumbre máxima . Principio de incertidumbre – Wikipedia Una función de onda, por lo tanto, es la suma de muchas ondas. Principio de superposición – Wikipedia Es por eso que no es una onda sinusoidal.

[Para el electrón en un átomo] la mejor manera de describir la función de onda del electrón es con la ecuación de Schrödinger. Describe cuál es la probabilidad de encontrar un electrón en cierta posición en un átomo. Como variables, utiliza el número cuántico principal (n), el número cuántico asimétrico (l) , el número cuántico magnético (ml) y el número de espín magnético de espín (ms).

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