En el modelo del átomo de Bohr, ¿por qué la degeneración de cada estado de energía es n ^ {2}?

Creo que en el modelo original de Bohr, cada estado de momento angular era degenerado 2 veces, que fue uno de los primeros fallos del modelo.

Para los sistemas hidrogénicos, la energía depende solo del número cuántico principal, n. Con n = 1,2,3 ..

El sistema también tiene un momento angular con número cuántico L. Al imponer condiciones de frontera, se encuentra que el valor máximo de L para un n dado es n-1. Como el sistema es centrosimétrico, todos los estados de momento angular con el mismo n deben tener la misma energía. Además, la cuantificación del momento angular conduce a subniveles 2L-1 correspondientes a la proyección del vector de momento angular total en el eje z. Dejando de lado el giro del electrón, tenemos 3 números cuánticos para cada estado espacial: | nLM>

Entonces sume cuántos estados tenemos para un n dado

n = 1: | 100>

n = 2: | 200>, | 210>, | 211> y | 21–1> para 4 estados

n = 3: | 300>, | 310>, | 311> & | 31–1>, | 320>, | 32 +/- 1> & | 32 +/- 2>, para 9 estados