1 minute read

DIRAC-JORDAN

El modelo atómico de Dirac-Jordan es la generalización relativista del operador hamiltoniano en la ecuación que describe la función de onda cuántica del electrón. Paul Adrien Maurice Dirac fue un ingeniero eléctrico, matemático y físico teórico británico que contribuyó de forma fundamental al desarrollo de la mecánica y la electrodinámica cuánticas. Dirac parte de la ecuación de Schrödinger, que consta de un operador diferencial, llamado hamiltoniano, que opera sobre una función conocida como la función de onda del electrón.

Sin embargo, no Schrödinger tomó en cuenta los efectos relativistas. Además, el modelo de Dirac-Jordan incorpora las correcciones relativistas, la interacción espín-órbita y el término de Darwin, que dan cuenta de la estructura fina de los niveles electrónicos del átomo. A partir de 1928, los científicos Paul A. M. Dirac (1902-1984) y Pascual Jordan (1902-1980), se propusieron generalizar la mecánica cuántica desarrollada por Schrödinger, para que incluyese las correcciones de la relatividad especial de Einstein.

Advertisement

El modelo atómico de Dirac-Jordan es la generalización relativista del operador hamiltoniano en la ecuación que describe la función de onda cuántica del electrón. Paul Adrien Maurice Dirac fue un ingeniero eléctrico, matemático y físico teórico Dirac parte de la ecuación de Schrödinger, que consta de un operador diferencial, llamado hamiltoniano, que opera sobre una función conocida como la función de onda del electrón. Sin embargo, Schrödinger no tomó en cuenta los efectos relativistas.

Usando la ecuación de Dirac-Jordan se encuentran correcciones al espectro de energía del electrón en el átomo de hidrógeno. También se encuentran correcciones para la energía en los átomos con más de un electrón en forma aproximada a través de una metodología conocida como teoría de perturbaciones. De igual forma, el modelo de Dirac permite encontrar la corrección de estructura fina en los niveles de energía del hidrógeno. Sin embargo, correcciones más sutiles aún como la estructura hiperfina y el corrimiento de Lamb se obtienen de modelos más avanzados como la teoría cuántica de campos, que nace justamente por las aportaciones del modelo de Dirac. Las soluciones de la función de onda permiten calcular las regiones donde con cierto grado de probabilidad se encontrará el electrón alrededor del núcleo. Estas regiones o zonas se llaman orbitales y dependen de ciertos números cuánticos discretos, que definen la energía y el momentum angular del electrón.