Sumário
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Normalização e contorno transformavam um contínuo de tentativas em níveis discretos

A equação do endereço

O átomo de hidrogênio e seus orbitais

O Arquivo escreveu o Hamiltoniano: energia cinética do movimento relativo mais a atração coulombiana. Lia procurou funções ψ que, ao receber a ação desse operador, voltassem multiplicadas por uma energia E. Era um problema de autovalores em três dimensões.

Nem toda solução formal descrevia um estado ligado. A função precisava permanecer finita onde a teoria exigia, ser unívoca ao completar uma volta e ter integral de |ψ|² igual a um. No infinito, um estado ligado deveria decair suficientemente rápido. Essas condições eliminavam quase todas as energias negativas imagináveis.

As sobreviventes formavam valores discretos. Na aproximação não relativística de Coulomb, En era proporcional a −1/n². O nível n=1 era o mais ligado; à medida que n crescia, a energia aproximava-se de zero por baixo. Acima do limiar havia estados contínuos de ionização.

Em janeiro de 1926, Pauli submeteu uma derivação do espectro de Balmer com a nova mecânica matricial. Schrödinger obteve naquele ano os mesmos níveis pela mecânica ondulatória. A reconstrução documental não inventava uma corrida dialogada; as datas e os cálculos publicados bastavam.

A concordância não era coincidência entre receitas desconexas. Matriz e onda eram formulações equivalentes da nova mecânica. O hidrogênio serviu como teste decisivo porque suas linhas espectrais já eram conhecidas com precisão e o modelo de Bohr oferecia uma fórmula correta sem uma dinâmica geral satisfatória.

Tomás inseriu a massa reduzida na constante de energia. Usar 13,6 elétron-volts era uma aproximação conveniente; valores de alta precisão incluem recoil do núcleo, relatividade, spin, estrutura do próton e eletrodinâmica quântica. O átomo ‘mais simples’ continuava refinando a física.

Lia selecionou uma energia permitida. A sala não desenhou uma órbita correspondente; desenhou uma função normalizável. Quantização surgia de uma equação contínua submetida a condições globais, como uma corda que aceita apenas modos compatíveis — embora, ali, a onda fosse amplitude de probabilidade em três dimensões.

Fontes desta página

  1. Erwin Schrödinger (1926). Quantisierung als Eigenwertproblem — Erste Mitteilung.Annalen der Physik, 384(4), 361–376. Primeira comunicação da mecânica ondulatória, formulando a quantização como problema de autovalores e aplicando-a ao átomo de hidrogênio.
  2. Wolfgang Pauli (1926). Über das Wasserstoffspektrum vom Standpunkt der neuen Quantenmechanik.Zeitschrift für Physik, 36, 336–363. Deriva os termos de Balmer pela nova mecânica matricial e discute o hidrogênio sob campos elétricos e magnéticos externos.
  3. Alexander Kramida (2010). A Critical Compilation of Experimental Data on Spectral Lines and Energy Levels of Hydrogen, Deuterium, and Tritium.Atomic Data and Nuclear Data Tables, 96. Compilação crítica do NIST de medidas experimentais de linhas, estrutura fina e hiperfina dos isótopos do hidrogênio.