CARACTERÍSTICAS ELEMENTARES DOS ELÉTRONS Segundo o

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CARACTERÍSTICAS ELEMENTARES DOS ELÉTRONS
Luiz Carlos de Almeida
Segundo o que se acredita, atualmente, a carga elementar do elétron seria
(q ) = 1,602.176.565(35) × 10 −19 C. , e em 01 Volt esta carga elétrica teria uma energia
cinética de E.c. = 2,56696974724747101556010464919... × 10 −38 J .s .
É importante observar que esta energia cinética é específica para uma velocidade
específica do elétron e a partir dela pode-se determinar a energia cinética do elétron do
Experimento de Millikan e, em consequência, a velocidade do elétron.
Esta energia cinética (e.c. = 2,56696974724747101556010464919... × 10 −38 J .s )
representa a energia cinética de um giro do elétron, ou seja, é a razão entre a energia cinética do
elétron, a uma determinada velocidade, e a sua frequência.
A razão entre esta energia cinética por giro em Joule (ec / hertz → J ) e a suposta carga
elétrica elementar em Coulomb ( q → C ) , é igual à energia cinética por giro em eletro Volt
(ec / hertz → e.V .) .
Relações entre energia cinética por giro Joule e a suposta carga elétrica
fundamental:
(e.c / hertz → e.V ) =
1,602.176.565(35) × 10 −19 e.V =
(e.c. / hertz → J )
(q → C )
2,56696974724747101556010464919... × 10 −38 J
1,602.176.565(35) × 10 −19 C
Estes fatos apontados e o entendimento mais acurado destas afirmações serão
tratados a seguir e trás uma avaliação atômica diferente do que até agora se acredita,
pois, a carga elementar de um elétron é a razão entre a energia cinética por giro em
Joule, específica, pela energia cinética por giro em eletro Volt, também, específica
(determinada, por definição, a partir da suposta carga elétrica fundamental) e não uma
característica intrínseca na sua essência.
Tem-se que entender o que leva um elétron a aumentar sua velocidade. Como se
pode perceber, pela Lei de Coulomb, a força que atrai ou provoca repulsão é muito
grande e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre as partículas.
Esta força que a Fórmula de Coulomb mensura não é realmente elétrica, e sim, é
uma força magnética que provoca a energia cinética e, em consequência, a velocidade
do elétron.
Esta força magnética de atração provoca o aumento de velocidade de encontro,
entre um elétron e um posítron, tão grande, que acaba arremessando os produtos desse
encontro, no chamado processo de aniquilação, à velocidade da luz, com imensa energia
cinética, traduzida pela elevada frequência da radiação.
A força magnética de atração entre uma partícula magneticamente negativa e
uma magneticamente positiva produz este aumento de velocidade tanto do elétron como
do posítron (força magnética de atração entre ambos). Quando estão livres se atraem até
se chocarem produzindo emissões da radiação, do neutrino do elétron e do antineutrino
do posítron, no processo de aniquilação.
Agora, se esta força magnética de atração for entre um elétron e um posítron,
internalizado no próton, devido à massa desse próton ser, aproximadamente 1836 vezes
a massa desse elétron, será o elétron que terá nele aplicado toda força de Coulomb,
determinando sua velocidade e, em consequência, sua energia cinética.
Destas considerações podemos dizer que, em um átomo de hidrogênio, por
exemplo, a velocidade do elétron orbital será determinada pela totalidade da força de
Coulomb, entre o elétron orbital e o próton do hidrogênio (força entre o elétron e o
posítron a mais do próton do hidrogênio), que determinará a sua energia cinética (sua
velocidade).
O elétron e o posítron, em velocidade, criam eletricidade, pois, são magnéticos e,
ao se movimentarem, criam campo elétrico proporcional á velocidade.
Quanto aos experimentos onde são feitas medições de carga, tem-se que
considerar que a diferença de potencial é preponderante para estabelecimento da
velocidade do elétron e, em consequência, o estabelecimento de sua energia cinética,
bem como, a sua energia cinética por giro.
A suposta carga elétrica fundamental é uma constante determinada por
definição, pois, a unidade de medida de energia cinética em eletro Volt é a energia
cinética por giro em Joule dividida por esta suposta carga elétrica definida (ou medida
especificamente para o experimento de Millikan).
Métodos de obtenção do valor da suposta carga do elétron:
Robert Andrews Millikan e Begeman iniciaram, em 1907, a repetição do
experimento de H.A. Wilson na busca de identificar a carga do elétron.
Esses trabalhos são divididos em três etapas caracterizadas por métodos. Esses
métodos foram: o Método I, Método II (gota de água isolada com alto campo elétrico) e
Método III (gota de óleo com alto campo elétrico).
Com o Método I, Millikan e Begeman obtiveram, para a carga do elétron, o
valor médio em torno de 1,3 × 10 −19 Coulomb. Uma fonte de erro muito importante nos
métodos baseados na câmara de bolhas era a dificuldade de se levar em consideração o
efeito da evaporação das gotículas de água resultava em valores superestimados para o
número de gotículas e, consequentemente, em valores subestimados para a carga do
elétron.
O principal problema era reduzir o efeito da evaporação. Para ultrapassar este
problema Millikan utilizou um forte campo elétrico (obtido com uma tensão da ordem
de 10 mil Volts) para imobilizar a camada superior da nuvem de gotículas ionizadas e
com isso acompanhar seu processo de evaporação. Ao ligar a bateria, a nuvem se
dissipou completa e imediatamente, ao invés de ficar imobilizada. Observações
sucessivas levaram Millikan a descobrir que depois da "explosão" da nuvem, algumas
minúsculas gotículas permaneciam, proporcionando, pela primeira vez, a observação de
gotas individuais; estava nascendo o Método II, onde, gotas iniciavam o movimento,
depois paravam, e às vezes invertiam a direção do movimento quando o campo elétrico
era desligado e depois ligado. Todavia, o problema da evaporação continuava.
Tentativas para resolver o problema da evaporação desembocaram no
experimento pelo Método III, chamado de experimento da gota de óleo. Para concluir
essa fase do trabalho de Millikan, com a colaboração de Begeman, chegou à conclusão
de que os valores das cargas das diversas gotículas eram sempre múltiplos exatos da
menor carga que eles haviam obtido, ou seja, a carga em 01 volt.
A carga elementar do elétron e a energia cinética referente a um giro (um
hertz):
A energia cinética referente a 01 giro do elétron em Joule (e.c. / hertz → J ) ,
dividida pela energia cinética referente a 01 giro em eletro Volt (e.c. / hertz → e.V ) , é
tratada como sendo a carga elétrica elementar do elétron em Coulomb (q → C ) (mesma
carga elétrica elementar para o próton e para o posítron).
No experimento da gota de óleo de Robert Andrews Millikan a suposta carga
elétrica em Coulomb é igual ao quadrado da energia cinética referente a 01 giro em
Joule (e.c. / hertz → J ) e igual à energia cinética referente a 01 giro em eletro Volt
(e.c. / hertz → e.V ) :
(q ) = (e.c / hertz ) → J ) = (e.c. / hertz → e.V ) = 1,602.176.565(35) × 10 −19 C .
A energia cinética por giro em Joule (e.c. / hertz → J ) ou em eletro Volt
(e.c. / hertz → e.V ) , corresponderia à energia cinética que um elétron ganha por cada
Volt acrescentado à diferença de potencial.
Por definição, a energia cinética por giro em eletro Volt (e.V ) , é a divisão entre
a energia cinética por giro, em Joule, pela suposta carga fundamental (q ) , em Coulumb
(C ) , então, qualquer quantidade específica de energia cinética por giro em Joule,
dividida pela energia cinética por giro em eletro Volt, resultará sempre na suposta carga
elétrica fundamental. No entanto, será demonstrado que a energia cinética por giro
(e.c. / hertz ) se altera conforme se altera a energia cinética ( E.c.) , mostrando que a
carga elétrica fundamental passa a existir apenas por definição já que a energia cinética
por giro em eletro Volt foi definida em função dessa suposta carga elétrica fundamental.
Reflexões sobre a suposta carga elétrica fundamental:
A velocidade linear do elétron é determinada pela velocidade de giro, pois, o
giro é sem deslizamento e a velocidade linear é a própria velocidade de giro, produzindo
um comprimento de onda (λe) que dividido pelo tempo de um giro em segundos (Tg )

1.seg . 
 Tg =
 produz a velocidade de um giro do elétron:
fe


A velocidade de um giro do elétron é:
Ve =
∆S
∆T
→
Ve =
2.π .r.
Tg
→
Ve =
( λ e)
1 /( fe)
→ Ve = (λe) × ( fe)
Tende-se a pensar em um elétron com uma velocidade linear em metros por
segundo produzindo a energia cinética, mas, a característica de girar sem deslizamento
Me.Ve 2
) no giro e a velocidade
faz com que o elétron possua a energia cinética ( E.c. =
2
aqui expressa é a velocidade de giro (mesma velocidade linear em metros por
segundo).
(Esta velocidade de giro do elétron determina a velocidade linear)
Por definição, quando uma carga de 01 Coulomb se desloca através de uma
diferença de potencial de 01 Volt, o trabalho realizado corresponderia a 01 joule.
01 elétron-volt é a quantidade de energia cinética ganha por um único elétron
quando acelerado por uma diferença de potencial elétrico de um Volt, no vácuo.
diferença.de. potencial =
Trabalho
C arg a
1.Volt =
1.Joule
1.Coulomb
Após a definição da suposta carga elétrica fundamental em Coulomb (q ) , foi
estabelecida a energia cinética em eletro Volt ( E.c. → e.V ) em relação à energia
cinética em Joule ( E.c. → J ) , bem como, a energia cinética por giro em eletro Volt
(e.c. / hertz → e.V .) em relação à energia cinética por giro em Joule (e.c. / hertz → J ) .
A partir da definição da suposta carga elementar qualquer que seja a diferença de
potencial, utilizada para determinar essa carga, em qualquer experimento, sempre será
encontrado o mesmo valor da suposta carga, pois, a divisão entre a energia cinética em
Joule ( E.c. → J ) pela energia cinética em eletro Volt ( E.c. → e.V ) , bem como a
divisão da energia cinética por giro em Joule (e.c. / hertz → J ) pela energia cinética por
giro em eletro Volt (e.c. / hertz → e.V .) , resultará sempre nesta suposta carga, já que, a
energia cinética, bem como a energia cinética por giro (ambas em eletro Volt) é
determinada pela suposta carga elétrica fundamental (carga constante).
Quando se aplica uma diferença de potencial específica, esta ddp produz a
velocidade de giro do elétron, sem deslizamento, produzindo a velocidade linear.
Assim, para cada diferença de potencial específica, o elétron apresentará uma
energia cinética específica e, consequentemente, uma velocidade específica. No
experimento da gota de óleo, provavelmente, a medida foi executada em vários
intervalos de uma aplicação específica de diferença de potencial e toda vez que se media
a energia cinética do elétron por giro (e.c / hertz ) , se encontrava a mesma energia
cinética, ou seja: (e.c. / hertz → J ) = 2,5669697472474710155601046491919... × 10 −38 J
.
Percebe-se que a suposta carga elétrica fundamental foi determinada a partir de
uma energia cinética por giro, específica, para uma determinada velocidade, também
específica, do elétron.
Para se chegar a esta energia cinética por giro, em Joule, a velocidade do elétron
acelerado no experimento teria que ser específica.
Como a velocidade de um giro, após a aplicação da diferença de potencial, é
constante, dá impressão que a energia cinética seja quantizada, pois, para cada giro
completo haverá sempre uma quantidade específica de energia cinética (energia cinética
por giro).
Ao se utilizar uma mesma diferença de potencial, os valores da energia cinética
por giro será sempre constante. Mas, para potenciais diferentes o valor será constante,
porém, proporcional à velocidade produzida pela diferença de potencial (proporcional à
energia cinética).
Percebe-se que a raiz quadrada dessa energia cinética por giro, específica
(e.c / hertz → J ) = 2,5669697472... × 10 −38 J , é exatamente igual à suposta carga elétrica
fundamental, bem como, a divisão dessa energia cinética por giro, em Joule, por esta
suposta carga elétrica, resulta na energia cinética por giro, em eletro Volt.
Por definição, a carga elétrica foi determinada pela raiz quadrada de uma energia
cinética por giro, em Joule, específica para a velocidade do elétron do experimento.
Energia cinética por giro específica para a velocidade do elétron do
experimento:
(e.c. / hertz → J ) = 2,5669697472474710155601046491919... × 10 −38 J
(q ) = 2,56696974724747101556601046491919... × 10 −38
(q ) = 1,602.176.565(35) × 10 −19 C
Determinação, por definição, da suposta carga elétrica em Coulomb.
Também, por definição, foi determinada que a divisão dessa energia cinética,
por giro em Joule (e.c / hetrz → J ) , por esta suposta carga elétrica em Coulomb
(q → C ) , representaria uma nova unidade de medida de energia cinética por giro, o
eletro Volt (e.c / hertz → e.V ) .
Determinação, por definição, de uma nova unidade de medida para energia
cinética por giro em eletro Volt:
(e.c. / hertz → e.V .) =
(e.c. / hertz → J )
(q → C )
No caso específico do experimento, como a energia cinética por giro, em Joule,
é específica, a sua divisão pela suposta carga elétrica fundamental resulta em:
(e.c / hertz → e.V .) = 1,602.176.565(35) × 10 −19 e.V
Energia cinética por giro, em eletro Volt, específica para a velocidade do
elétron do experimento (energia cinética específica).
Determinação matemática da Constante de Coulomb (K ) e do seu significado
físico, a partir dos conceitos apresentados:
A Constante de Coulomb ao quadrado ( K 2 ) é igual à razão entre a Energia
cinética ( E.c.) e a Energia cinética por giro (e.c. / hertz ) .
Como a energia cinética ( E.c.) é alterável, conclui-se que, a energia cinética por
giro (e.c. / hertz ) , também terá que ser variável e proporcional à energia cinética, pois, o
valor da Constante (K ) não se altera com as mudanças de energia cinética do elétron.
Determinação matemática e física da Constante de Coulomb (K ) :
A velocidade de giro do elétron determina sua velocidade linear, pois, gira sem
deslizamento pela energia escura e sua velocidade de giro é determinada pelo
comprimento de sua circunferência dividida pelo tempo em percorreu este comprimento
de onda (tempo de giro):
Ve =
2.π .r
Tg
→
Ve =
λe
Tg
Como se conhece as velocidades dos elétrons pode-se determinar os
comprimentos de ondas dos elétrons, pela multiplicação da velocidade (Ve) pelo tempo
em que o elétron leva para percorrer o comprimento de sua circunferência (Tg ) .
A energia cinética por giro (e.c. / hertz ) é a energia cinética ( E.c.) dividida pelo
número de giros (frequência).
Como:
K2 =
E.c.
(e.c. / hertz )
→
Ec = K 2 × (e.c / hertz ) →
(e.c. / hertz ) =
E.c.
K2
Então:
(e.c. / hertz ) =
E.c.
fe
→
Ec = ( fe) × (e.c / hertz )
A Constante de Coulomb, ao quadrado ( K 2 ) , representa o número de giros do
elétron por segundo, ou seja, a frequência ( fe) .
A frequência é igual ao inverso do tempo de um giro do elétron:
Determinação matemática do tempo de um giro dos elétrons:
Tg =
1
fe
→
Tg =
1
K2
→
Tg = (εο × 4.π ) 2 segundos
Relações entre a Constante de Coulomb, a energia cinética e a energia cinética
por giro, do elétron:
Para o estabelecimento do valor da carga do elétron, o experimento de Millikan
foi realizado com os elétrons a uma velocidade de giro específica, pois, somente com
um valor fixo poderia se chegar ao valor da energia cinética por giro encontrada, mas,
como se pode perceber o experimento não conseguiu determinar que essa energia
cinética por giro, nada mais é que a energia cinética, dividida pela Constante de
E.c.
Coulomb ao quadrado (e.c / hertz ) = 2 .
K
A energia cinética por giro (e.c. / hertz ) é produzida pela divisão da energia
cinética do elétron (Ec.) pela constante de Coulomb ao quadrado ( K 2 ) , sendo que este
valor é, portanto, a frequência dos elétrons.
Para se chegar ao valor desta energia cinética específica, a velocidade do elétron
no experimento de Millikan, determinada pela diferença de potencial (ddp ) , é de:
Pela representação matemática da Constante de Coulomb:
K2 =
E.c.
(e.c / hertz )
Energia cinética por giro do elétron do experimento de Millikan:
(e.c / hertz ) = 2,5669697472474710155601046491919... × 10 −38 J
Determinação matemática da Energia cinética do elétron do Experimento de
Millikan:
E.c = K 2 × (e.c. / hertz )
E.c = 2,0734977199439681730303243839666... × 10 −18 J
Determinação da Velocidade do elétron no experimento de Millikan:
Ve( Millikan) =
2 × E.c.
Me
Ve( Millikan) = 2.133.645,6750332955943440987401103..m / s
Desta forma, percebe-se que a energia cinética por giro em Joule
(e.c. / hertz → J ) encontrada, no experimento, não representa uma energia cinética
constante, mas, como foi definida que a energia cinética em Joule, dividida pela suposta
carga elétrica resultaria na energia cinética por giro em eletro Volt, por definição, a
suposta carga elementar fundamental, sempre será a divisão da energia cinética por giro
em Joule pela energia cinética por giro em eletro Volt, portanto um valor constante.
Para maiores velocidades, maiores serão as energias cinéticas por giro em Joule
(e.c / hertz → J ) e, em consequência, a energia cinética por giro em eletro Volt
(e.c. / hertz → e.V .) será maior, pois, a razão entre ambas, será constante e igual à
suposta carga elétrica fundamental.
Em suas equações Niels Bohr utiliza a carga elétrica fundamental para
determinar velocidades. Essa suposta carga não tem as mesmas relações com as
velocidades dos elétrons, como têm a energia cinética e a energia cinética por giro.
Assim, a utilização da suposta carga elétrica fundamental produziu, ainda mais
equívocos na teoria atômica de Bohr (além a interpretação equivocada da origem das
emissões).
Mensuração de energia em eletro Volt (e.V .) :
Conforme apresentado, a energia cinética por giro em eletro Volt
(e.c. / hertz → e.V ) é a razão entre a energia cinética por giro em Joule
(e.c. / hertz → Joule) dividida pela suposta carga elétrica fundamental em Coulomb (q )
:
(e.c / hertz → e.V ) =
(e.c. / hertz → Joule)
(q → C )
2,5669697472474710155601046491919... × 10 −38 J
(e.c. / hertz → e.V ) =
1,602.176.565(35) × 10 −19 C
(e.c. / hertz → e.V ) = 1,602.176.565(35) × 10 −19 e.V
Relações corretas entre velocidades e energias cinéticas em substituição à
relação entre velocidades e a suposta Carga Elétrica Fundamental:
Percebe-se que a energia cinética por giro em eletro Volt (e.c. / hertz → e.V ) se
altera na mesma proporção da energia cinética por giro em Joule (e.c. / hertz → Joule)
 J 
e, mesmo assim, a relação 
 será constante e igual à Carga Elétrica Fundamental
 e.V . 
em Coulomb (q → C ) .
Na determinação da relação entre a suposta carga elementar e a massa do
 (e.c / hertz ) 
elétron, se for utilizada a energia cinética por giro 
 , percebe-se que os
Me


resultados serão completamente distintos daqueles em que for utilizada a suposta carga
 q 
elétrica fundamental para esta relação 
 , pois, a suposta carga elementar é um
 Me 
valor constante e essa relação será constante, o que não ocorrerá com a utilização da
energia cinética por giro (e.c. / hertz ) , já que esta energia é alterável e essa relação,
também, será alterável.
Este fato é de muita importância, pois, a definição acima, impossibilita avanços
nas determinações corretas, quando se utiliza esta suposta carga elétrica fundamental,
em substituição às energias cinéticas em Joule, para se mensurar velocidades.
Consequência imediata para formulações físicas que utilizam a carga elétrica
no lugar da energia cinética por giro para determinações de velocidades:
Como a Unidade de medida em eletro Volt é resultante da suposta carga elétrica
fundamental, tanto uma como a outra, não representam relações corretas entre energias
cinéticas e velocidades, na utilização da equação de energia cinética ( E.c = Me.Ve 2 / 2)
K2
.
E.c.
As formulações em que se utiliza a suposta carga elétrica fundamental
(resultante da energia cinética por giro do Experimento de Millikan) para determinação
de velocidades dos elétrons, muito diferentes das velocidades dos elétrons do
experimento da gota de óleo ( Ve(exp erimento) = 2.133.645,6750...m / s ), o erro será
muito grande. Para formulações em que as velocidades são próximas, este erro será
minimizado.
A diferença da energia cinética por giro (e.c. / hertz ) , para grandes diferenças de
velocidades dos elétrons, em relação à velocidade do elétron do experimento de
Millikan será, também, muito grande.
Como exemplo, será utilizada a velocidade dos elétrons acelerados na Série de
Lyman e na Série de Balmer:
ou da Energia cinética por giro (e.c. / hertz ) =
Energia cinética por giro em Joule do elétron acelerado das Séries de Lyman e
de Balmer:
Energia cinética por giro do elétron acelerado da Série de Lyman:
K2 =
E
e
→
e=
E
K2
(e.c. / hertz ) Lyman = 2,7002807380187199360568711211417... × 10 −38 J
Energia cinética por giro do Experimento de Millikan:
(e.c. / hertz ) Miliikan = 2,5669697472474710155601046491919... × 10 −38 J
A partir da energia cinética por giro do elétron do Experimento de Millikan, ao
se tentar determinar a velocidade do elétron da Série de Lyman, o erro será pequeno,
no entanto, substancial para provocar equívocos na teoria.
Energia cinética por giro do elétron acelerado da Série de Balmer:
(e.c. / hertz ) Balmer = 0,67507018450467998401421778028542... × 10 −38 J
Energia cinética por giro do Experimento de Millikan:
(e.c. / hertz ) Miliikan = 2,5669697472474710155601046491919... × 10 −38 J
A partir da energia cinética por giro do elétron do Experimento de Millikan, ao
se tentar determinar a velocidade do elétron da Série de Balmer, o erro será bastante
elevado.
Relação entre a carga e a massa do elétron:
Após a determinação da suposta carga foi possível determinar a massa do
elétron, mas, pode-se verificar que, ao se relacionar essa carga com a massa do elétron,
está sendo relacionado, na verdade, a energia cinética por giro, específica para
velocidade do elétron do experimento de Millikan, com a massa.
Neste estudo foram determinadas as relações existentes entre energia cinética
por giro e a energia cinética do elétron, onde a massa é parte integrante da equação.
Relação entre massa e energia cinética por giro (em Joule):
Para qualquer energia cinética do elétron (qualquer velocidade do elétron), as
relações, apresentadas abaixo, serão verdadeiras, desde que seja utilizada, ao invés da
suposta carga elementar, a energia cinética por giro (em Joule).
Relação entre energia cinética por giro e a massa do elétron (relação
determinada, neste estudo):
Me.Ve 2
= K 2 × (e.c. / hertz )
2
→
Me =
2 K 2 × (e.c. / hertz )
Ve 2
Determinação da relação entre energia cinética por giro (em Joule) e a massa do elétron:
Somente se chega às determinações numéricas abaixo, se for utilizada a velocidade e a
energia cinética por giro (em Joule) do elétron do Experimento de Millikan:
Ve( Millikan) = 2.133.645,6750332955943440987401103...m / s
(e.c. / hertz → J ) Millikan = 2,5669697472474710155601046491919... × 10 −38 J
(e.c. / hertz ) Ve 2
=
Me
2K 2
→
(e.c. / hertz )
= 2,8179385435172936207426809838548... × 10 −8 J / kg.
Me
Esta igualdade é verdadeira, quando a energia cinética por giro (e.c. / hertz ) ,
específica para a velocidade do elétron do experimento de Millikan, está em Joule.
Quando a energia cinética por giro (e.c. / hertz ) estiver em eletro Volt, a energia

Me.Ve 2 
,
cinética ( E.c.) , determinada pela massa do elétron e pela velocidade  E.c. =
2 

também, tem que estar em eletro Volt (e.V ) . Para que isto ocorra, tem-se que dividi-la
pela suposta carga do elétron (q ) .
Relação entre massa e energia cinética por giro (em eletro Volt):
Para qualquer energia cinética do elétron (qualquer velocidade do elétron)
estas relações, representadas abaixo, são verdadeiras, desde que se utilize, ao invés da
suposta carga, a energia cinética por giro (em eletro Volt):
Me.Ve 2
Me.Ve 2
→
2
2
(q)
→
Me.Ve 2
= K 2 × (e.c. / hertz ) →
2.(q )
2 K 2 × (e.c. / hertz ) × (q )
Me =
Ve 2
Determinação da relação entre energia cinética por giro (em eletro Volt) e a massa do
elétron do experimento de Millikan:
Somente se chega às determinações numéricas abaixo, se for utilizada a velocidade e a
energia cinética por giro (em eletro Volt) do elétron do Experimento de Millikan:
Ve( Millikan) = 2.133.645,6750332955943440987401103...m / s
(e.c. / hertz → e.V .) Millikan = 1,602.176.565(40) × 10 −19 e.V .
(e.c. / hertz )
Ve 2
=
Me
2 K 2 × (q)
→
(e.c. / hertz ) 2,8179385435172936207426809838248... × 10 −8
=
Me
(q)
(e.c. / hertz )
= 175.881.897.379,8184607097560423637
Me
(e.c. / hertz )
= 1,75881897379818460... × 1011 eV . / kg.
Me
Relação entre a energia cinética por giro em eletro Volt (e.V .) e a massa do elétron,
considerada como se fosse a relação entre a suposta carga e a massa do elétron.
Como exemplo, serão verificadas estas relações, utilizando a velocidade do
elétron acelerado da Série de Lyman e da Série de Balmer.
Elétron acelerado da Série de Lyman:
Relação entre a energia cinética por giro e a massa do elétron acelerado da Série de
Lyman:
Ve( Lyman) = 2.188.347,9867000545785081712919327...m / s
(e.c. / Hertz → J ) Lyman = 2,7002807380187199360568711211417... × 10 −38 J
Me.Ve 2
= K 2 × (e.c. / hertz ) →
2
2,1811811220... × 10 −18 = 2,1811811220... × 10 −18
Me =
2 K 2 × (e.c. / hertz )
Ve 2
→
2 × (8.987.551.787, ) 2 (2,700... × 10 −38 )
(2.188.347,9867...) 2
=
9,109.382.91(40) × 10 −31 kg.
(e.c. / hertz ) Ve 2
=
Me
2K 2
=
(e.c. / hertz )
= 2,9642850256406370498112989743718... × 10 −8 J / kg.
Me
Como a Energia cinética por giro em Joule (e.c. / hertz → J ) se altera com a
 (e.c. / hertz ) 
 , também se altera na mesma
Me


alteração da velocidade do elétron, a relação 
proporção.
Relação entre energia cinética por giro em eletro Volt (e.c. / hertz → e.V .) e a massa
do elétron acelerado da Série de Lyman:
(e.c. / hertz )
Ve 2
=
Me
2 K 2 × (q)
=
(e.c. / hertz ) 2,9642850256406370498112989743718... × 10 −8
=
Me
(q)
=
(e.c. / hertz )
= 1,8501612677091238979967757533553... × 1011 eV . / Kg
Me
Como a Energia cinética por giro em eletro Volt (e.c. / hertz → e.V .)) se altera com a
 (e.c. / hertz ) 
 , também, se altera na mesma
Me


alteração da velocidade do elétron, a relação 
proporção.
Encontrando a massa correta do elétron para a relação do elétron acelerado da Série
de Lyman (utilizando a relação entre a energia cinética por giro, em eletro Volt, e a massa do
elétron):
(e.c. / hertz → e.V ) =
(e.c. / hertz → J )
= 1,68538274498199609522854501... × 10 −19 e.V .
(q)
(e.c. / hertz → e.V .)
= 1,85016126770... × 1011 eV . / Kg
Me
Me =
1,6853827449819960... × 10 −19
1,85016126770... × 1011
→ Me = 9,109.382.91(40) × 10 −31 kg
Elétron acelerado da Série de Balmer:
Relação entre a energia cinética por giro em Joule e a massa do elétron acelerado da
Série de Balmer:
Ve( Balmer ) = 1.094.173,9933500272892540856459663...m / s
(e.c. / hertz → J ) Balmer = 0,67507018450467998401421778029542... × 10 −38 J
Me.Ve 2
= K 2 × (e.c. / hertz ) →
2
5,4529528050... × 10 −19 = 5,4529528050... × 10 −19
Me =
2 K 2 × (e.c. / hertz )
→
Ve 2
2 × (8.987.551.787, ) 2 × (0,6775070... × 10 −38 )
→
(1.094.173,9933500...) 2
Me = 9,109.382.91(40) × 10 −31 kg
(e.c. / hertz ) Ve 2
=
Me
2K 2
→
(e.c. / hertz )
= 0,74107125641015926245282474359294... × 10 −8 J / kg.
Me
Como a Energia cinética por giro em Joule (e) se altera com a alteração da
 (e.c. / hertz ) 
 , também se altera na mesma proporção.
Me


velocidade do elétron, a relação 
Relação entre energia cinética por giro em eletro Volt (e.c. / hertz → e.V .) e a massa
do elétron acelerado da Série de Balmer:
(e.c. / hertz )
Ve 2
=
Me
2 K 2 × (q)
=
(e.c. / hertz ) 0,74107125641015926245282474359294... × 10 −8
=
=
Me
(q)
(e.c. / hertz )
= 0,462540316927280974499193938338... × 1011 eV . / Kg
Me
Como a Energia cinética por giro em eletro Volt (e.c. / hertz ) se altera com a
 (e.c. / hertz ) 
 , também se altera na mesma
Me


alteração da velocidade do elétron, a relação 
proporção.
Encontrando a massa correta do elétron para a relação do elétron acelerado da Série
de Balmer (utilizando a relação entre a energia cinética por giro, em eletro Volt, e a massa do
elétron):
(e.c. / hertz ) → e.V .) =
(e.c. / hertz → J ) 0,675070184504679984014217780... × 10 −38
=
(q)
1,602.176.565(35) × 10 −19
(e.c. / hertz → e.V .) = 0,42134568624549902380713625332471... × 10 −19 e.V
(e.c. / hertz )
= 0,462540316927280974499193938338... × 1011 eV . / Kg
Me
Me =
0,42134568624.. × 10 −19
0,46254031692... × 1011
→ Me = 9,109.382.91(40) × 10 −31 kg
Percebe-se que se for utilizada a suposta carga elétrica fundamental (q ) , na

2K 2 × q 2 
 , ao
determinação da massa do elétron na equação em eletro Volt  Me =
Ve 2 


2 K 2 × (e.c. / hertz → e.V ) × q 

 , não se chega às
invés da energia cinética por giro  Me =
2
Ve


relações corretas encontradas neste estudo (a não ser se for utilizada a energia cinética
por giro do Experimento de Millikan que em eletro Volt é igual à suposta carga
elementar do elétron (e.c. / hertz → e.V = (q ) = 1,602.176.565(35) × 10 −19 ) ).
O quadrado da suposta carga elétrica fundamental (q 2 ) representa a energia
cinética
por
giro
em
Joule
do
Experimento
(e.c. / hertz → J ) = 2,5669697472474710155601046491919... × 10
−38
de
Millikan
J.
Para outras velocidades e, em consequência, outras energias cinéticas, ao se utilizar a
suposta carga elétrica do elétron (q ) , não se chega aos resultados corretos para as relações
apresentadas abaixo.
A suposta carga elementar não é necessária para determinar a massa do elétron com a

2 K 2 × (e.c. / hertz ) 
.
Ve 2


Este fato é determinante para muitas inconsistências apresentadas nas teorias que
embasaram a apresentação do Modelo Atômico Padrão:
utilização da energia cinética por giro, em Joule, na equação  Me =
Resumo:
Relação entre massa e energia cinética por giro (em Joule):
Me.Ve 2
= K 2 × (e.c. / hertz )
2
→
Me =
2 K 2 × (e.c. / hertz )
Ve 2
Relação entre massa e energia cinética por giro (em eletro Volt):
Me.Ve 2
Me.Ve
→
2
2
(q)
→
Me =
Me.Ve 2
= K 2 × (e.c. / hertz ) →
2.(q )
2 K 2 × (e.c. / hertz ) × (q )
Ve 2
Onde:
(e.c. / hertz ) → Energia Cinética por giro específica para cada velocidade do elétron.
(q ) → Suposta carga elementar, que é igual à energia cinética por giro (em eletro
Volt), específica do experimento de Millikan, em Coulomb, ou seja:
(q ) = (e.c. / hertz → e.V ) Millikan = 1,602.176.565(35) × 10 −19 C.
A suposta carga elétrica fundamental é igual à energia cinética por giro (em
eletro Volt) de uma energia cinética específica (Experimento de Millikan) e, conforme
demonstrado matematicamente neste estudo, essa energia cinética por giro é variável e
proporcional à energia cinética do elétron (depende da sua velocidade), não sendo,
portanto, constante para qualquer velocidade.
Outro aspecto a ser considerado é que a determinação da energia cinética em
eletro Volt é produzida a partir da suposta carga fundamental, sendo que a razão entre a
energia cinética em Joule e a energia cinética em eletro Volt, sempre resultará na
suposta carga, não que isto prove a existência de uma carga elétrica fundamental, mas
por determinação da definição da energia cinética em eletro Volt em relação à suposta
carga elétrica fundamental e à energia cinética em Joule.
Causas/consequências das inconsistências nas equações, em que se utiliza a
suposta carga elétrica fundamental na determinação de velocidades.
Causas:
1. Foi postulada uma suposta carga elétrica fundamental igual à raiz
quadrada da energia cinética por giro em Joule (e.c. / hertz → J ) ,
específica para uma energia cinética produzida por uma velocidade
específica determinada no Experimento de Millikan;
2. Foi criada uma unidade de medida específica para esta suposta carga (o
Coulomb);
3. Por meio desta carga, foi determinada uma nova unidade de medida para
energia (o eletro Volt), que seria a energia cinética por giro em Joule
(e.c. / hertz → J ) , dividida por esta suposta carga em Coulomb (q ) ;
4. A partir da determinação desta nova unidade de medida, a suposta carga
elétrica fundamental (q ) , sempre será igual à energia cinética por giro
em Joule (e.c. / hertz → J ) , dividida pela energia cinética por giro em
eletro Volt (e.c. / hertz → e.V ) .
Consequências:
1. Para qualquer energia cinética específica (velocidade específica) a carga
elétrica sempre será constante (por definição).
2. Nas determinações de velocidades específicas e da massa do elétron a
utilização da carga elétrica não determina os valores corretos, pois,
representa uma constante que não apresenta as mesmas relações entre
velocidade e massa, tal qual a energia cinética e a energia cinética por
giro;
3. Quando a carga elétrica (q ) é utilizada em equações, onde, deveria ser
utilizada a energia cinética por giro (e.c. / hertz → J ) , os resultados
tornam-se incorretos.
4. Estes fatos produziram grandes dificuldades de se entender os erros da
Teoria Atômica atual, quando é utilizada esta suposta carga fundamental
(q ) .
5. Qualquer experimento posterior que busque encontrar a carga elétrica
fundamental
(q )
e
utilize
a
definição:

(e.c. / hertz → J ) 
 (e.c. / hertz → e.V . =
 , sempre será encontrado o
(q)


mesmo valor para essa suposta carga (q ) , já que a energia cinética por
giro em eletro Volt (e.c. / hertz → e.V ) foi criada pela divisão da energia
cinética por giro em Joule (e.c. / hertz → J ) , pela carga elétrica em
Coulomb (q ) supostamente encontrada no Experimento de Millikan.
Determinação dos comprimentos de ondas dos elétrons, a partir da definição da
frequência e do tempo de um giro dos elétrons:
Foi determinado anteriormente o tempo (Tg ) em que o elétron leva para
percorrer seu comprimento de onda, bem como sua frequência ( fe) :
Tempo de um giro e frequência dos elétrons:
fe = K 2
→
1
fe
Tg = (εο × 4π ) 2
Tg =
→
Tg =
1
K2
→
O tempo de um giro (Tg ) e, em consequência, a frequência ( fe) são constantes
e iguais a:
Frequência (hertz/segundo):
( fe) = K 2 = 80.776.087.141.944.441.850,503794171355...hertz / seg
O tempo em que o elétron completa um giro (segundos):
Tg = (εο × 4π ) 2 = 1,2379901470626347567290700804236... × 10 −20 seg.
O tempo de um giro completo dos elétrons (εο × 4π ) 2 e, em consequência, a
frequência ( K 2 ) , também é constante para qualquer velocidade dos elétrons.
Desta forma, conclui-se que o comprimento de onda do elétron (λe) é
proporcional à energia cinética. Quanto maior a energia cinética do elétron ( E.c.) ,
maior o seu diâmetro, o que repercute diretamente no comprimento de sua onda (λe) .
O comprimento de onda do elétron (λe) é a razão entre a velocidade de giro e a
frequência ( K 2 ) ou a velocidade de giro multiplicada pelo tempo de um giro
(εο × 4π ) 2 :
Comprimento de onda dos elétrons:
(λ e) =
(Ve)
fe
(λ e) =
Ve
K2
⇔ (λe) = (Ve) × (εο × 4π ) 2
Consequência da constância da frequência do elétron:
O comprimento de onda do elétron (λe) é proporcional à energia cinética ( E.c.)
. Quanto maior a energia cinética do elétron maior o seu diâmetro. Como a frequência
do elétron é a Constante de Coulomb ao quadrado e o comprimento de onda é
determinado pela velocidade de giro (mesma linear) dividida pela frequência ( K 2 ) , à
medida que a velocidade é maior, maior será o raio do elétron e, em consequência,
maior o comprimento de onda do elétron.
Uma esfera maior girando no mesmo tempo de giro que uma menor irá se
deslocar mais em um segundo que a esfera menor, este é o princípio de deslocamento do
elétron. A velocidade do elétron é determinada pelo comprimento de onda (que é
variável – aumenta com a energia cinética) dividido pelo tempo de um giro por
segundo. Este tempo de um giro é constante e igual a (εο × 4π ) 2 segundos.
A velocidade do elétron pode ser determinada em função do comprimento de
onda (λe) e da frequência ( fe = K 2 ) :
Determinação da Velocidade a partir do comprimento de onda e da frequência:
Ve = (λe) × ( fe)
Ve = (λe) × ( K 2 )
Demonstração prática dos princípios determinados:
Resumo das Relações entre a energia cinética ( E.c.) , energia cinética por giro
(e = e.c. / hertz ) , tempo de giro (Tg = (εο × 4.π ) 2 ) e frequência ( fe = K 2 ) :
A Constante de Coulomb ao quadrado ( K 2 ) é a razão entre a Energia cinética
( E.c.) e a energia cinética por giro (e.c. / hertz ) , e, também é, a frequência ( fe) do
elétron.
O resultado da multiplicação da Constante Elétrica (εο ) por (4π ) , ao quadrado,
é o tempo de 01 giro completo do elétron e é a razão entre a energia cinética por giro
(e.c. / hertz ) e a energia cinética ( E.c.) :
Frequência:
Relações encontradas neste estudo:
E.c.
K2 =
(e.c. / hertz )
K2 =
E
e
( fe) =
E.c.
(e.c. / hertz )
( fe) =
E
e
Tempo de um giro do elétron:
1
E.c.
=
Tg (e.c. / hertz )
(εο × 4π ) 2 =
(e.c. / hertz )
E.c.
Tg =
→
(e.c. / hertz )
E.c.
(εο × 4π ) 2 =
e
E
Tg =
e
E
Relação entre frequência e tempo de giro:
( fe) =
1
1
→ K2 =
→
Tg
(εο × 4π ) 2
A frequência ( K 2 ) é igual ao inverso do
tempo que o elétron leva para dar um giro completo (εο × 4π ) 2 , ou seja, o tempo para
percorrer o seu comprimento de onda (λe) .
Interpretação dos quadros demonstrativos das relações de medidas dos elétrons
do experimento de Millikan e dos elétrons acelerados da Série de Lyman:
Os elétrons não apresentam dimensões fixas, pois alteram o volume
proporcionalmente á sua energia cinética ( E.c.) . Com a alteração do volume, o
comprimento de onda (λe) , também, se altera. A propagação ocorre em movimento
giratório sem deslizamento pela energia escura.
Ocorre apenas alteração de volume e não de massa (altera a densidade).
A relação de aumento de volume em relação ao acréscimo de energia cinética
determina uma relação direta de energia cinética ( E.c.) com o comprimento de onda
(λ e) .
A frequência ( fe) mantém-se constante e é a Constante de Coulomb ao
quadrado ( K 2 ) :
( K 2 = 80.776.087.141.944.441.850,50379417135...hertz / s )
Fato impressionante, pois ocorre uma relação da energia cinética ( E.c.) com
aumento do comprimento de onda (λe) (um elétron com volume maior, com o mesmo
tempo de giro (Tg ) produz uma velocidade de giro maior e, em consequência, maior
energia cinética), fato diverso do que ocorre com as radiações eletromagnéticas, já que
nestas, a energia cinética é diretamente proporcional à frequência e inversamente
proporcional ao comprimento de onda.
O tempo de giro do elétron (Tg ) , tanto para um elétron com comprimento de
onda maior como um comprimento de onda menor, é constante (εο × 4π ) 2 e isto
determina que a frequência também seja constante, pois a frequência é o inverso do
tempo de um giro 1 /(εο × 4π ) 2 = K 2 .
Dimensões do elétron com energias cinéticas diferentes:
Quanto maior a energia cinética do elétron ( E.c.) , maior seu raio (r ) e, em
consequência, maior o seu comprimento de onda (λe) :
Elétrons
acelerados
Energia cinética em Joule (J )
Série de Paschen
2,423534580021268570903310... × 10 −19
Série de Balmer
5,452952805047854284532448... × 10 −19
Exp. Millikan
2,073497719943968173030324... × 10 −18
Série de Lyman
2,181181122019141713812979... × 10 −18
Comprimento de onda
Frequência
( fe) = K 2
(λ e ) =
Ve
K2
(Ve) = ( fe) × (λe)
(λe) = Ve × (εο × 4π ) 2
80.776.087.191.944.441.850,503794171355
Velocidade dos
elétrons
(Ve) = ( K 2 ) × (λe)
0,903051081959... × 10 −14
729.449,32890
−14
1.094.173,99335
1,354576622939... × 10
2,641432323014... × 10 −14
2.133.645,67503
2,709153245879... × 10 −14
2.188.347,98670
Os raios dos elétrons para energias cinéticas distintas:
O elétron apresentará volume diretamente proporcional à sua energia cinética
( E.c) e assim, para cada velocidade específica (Ve) haverá um raio específico (r ) ,
conforme apresentado abaixo:
Elétrons
Série de Paschen
Raios dos elétrons em metros (r )
Série de Balmer
2,155875653... × 10 −15
Exp. Millikan
4,203970110... × 10 −15
Série de Lyman
4,311751306... × 10 −15
1,437250435... × 10 −15
Energias cinéticas por giro (e = ec / hertz ) para diferentes energias cinéticas
( E.c.) e a suposta carga elétrica (q ) :
Conforme apresentado anteriormente, a suposta carga elétrica (q ) é constante
por definição, mas a energia cinética por giro (e = ec / hertz ) é variável e diretamente
proporcional à energia cinética ( E.c.) específica. Esta correlação entre a energia
cinética e a energia cinética por giro (e = ec / hertz ) , determina a constância de (K ) :
K2 =
E ( E.c.)
e(e.c. / hertz )
(Energia cinética ( E = E.c.) e energia cinética por giro (e = ec / hertz ) na mesma
unidade de medida).
Desta equação pode-se afirmar que, para que (K ) seja constante e como a
Energia cinética ( E.c.) é variável, então, a energia cinética por giro (e = ec / hertz ) ,
também, é variável e proporcional à variação da energia cinética do elétron. Desta
forma, para cada velocidade (Ve) específica (energia cinética específica ( E.c.) ) haverá
uma energia cinética específica por giro (e = ec / hertz ) .
Serão relacionados, nas tabelas abaixo, os valores de algumas energias cinéticas
por giro em Joule (e.c. / hertz → J ) e os valores de algumas energias cinéticas por giro
em eletro Volt (e.c. / hertz → e.V .) , dependentes das velocidades (Ve) específicas, bem
como, a relação entre essas energias (e.c. / hertz → J ) /(e.c. / hertz → e.V ) na
determinação da suposta carga elétrica fundamental em Coulomb (q ) :
Velocidade dos elétrons
Ve( Lyman) = 2.188.347,...m / s
(e) = (e.c / hertz → J ) Energia cinética por giro (em J)
2,700280738018719936056871121141... × 10 −38 J
Ve( Millikan) = 2.133.645,...m / s
2,566969747247471015560104641.. × 10 −38 J (∗)
Ve( Balmer ) = 1.094.173,...m / s
0,675070184504679984014217780285... × 10 −38 J
Ve( Paschen) = 729.449,...m / s
0,300031193113191104006319013460... × 10 −38 J
1- (∗) Esta energia cinética por giro em Joule (e.c / hertz → Joule) é exatamente igual ao quadrado
da suposta carga elementar em Coulomb ( q
2
) , determinada no Experimento de Millikan.
2- Ao se multiplicar essas energias cinéticas por giro em Joule (e) pela Constante de Coulomb ao
quadrado
( K 2 ) , chega-se à Energia cinética do elétron acelerado de cada série (E ). Isto
é:
( K 2 ) × (e) =
Me × Ve 2
.
2
(e.c. / hertz → e.V ) Energia cinética por giro em (e.V .)
Velocidade dos elétrons (Ve)
Ve( Lyman) = 2.188.347,...m / s
1,6853827449819960952285450132995... × 10 −19 e.V .
Ve( Millikan) = 2.133.645,...m / s
1,602.176.565(35) × 10 −19 e.V .
Ve( Balmer ) = 1.094.176,...m / s
Ve( Paschen) = 729.449,...m / s
(∗)
−19
e.V .
−19
e.V .
0,421345686245499023807136253324... × 10
0,187264749442440105809494459221... × 10
(∗) Esta energia cinética por giro (em eletro Volt) é exatamente igual à suposta carga elementar em
Coulomb (q ) .
(e.c. / hertz → J )
= (q ) Carga elétrica em Coulomb
(e.c. / hertz → e.V )
Para qualquer velocidade dos
elétrons
1,602.176.565(35) × 10 −19 C
(∗)
(∗) Suposta carga elétrica fundamental (q ) , resultante da divisão entre energia cinética por giro em
Joule (e.c / hertz → Joule) pela energia cinética por giro em eletro Volt (e.c / hertz → e.V .) .
(∗) A divisão da energia cinética por giro em Joule (e.c / hertz → Joule) pela energia cinética por
giro em eletro Volt (e.c / hertz → e.V .) sempre será igual à suposta carga elétrica fundamental (q ) ,
pois, a Unidade de medida em eletro Volt é definida pela divisão da energia cinética em Joule pela
suposta carga.
Semelhanças e diferenças entre a mensuração da Energia cinética das
radiações eletromagnéticas e da Energia cinética dos elétrons:
Energia cinética das Radiações eletromagnéticas:
A energia cinética das radiações eletromagnéticas é determinada a partir da
Constante Planck (h) , que representa a energia cinética de um giro, dividida pelo tempo
em que a radiação levou para produzir este giro completo (τ ' ) , percorrendo na energia
escura o comprimento de sua onda (λ ) .
Este tempo de um giro é igual ao inverso da frequência da radiação por segundo
(τ ' = 1 / f ) , então, a Energia cinética é igual, também, à Constante de Planck
multiplicada pela frequência ( E.c = f × h) :
Energia cinética das radiações eletromagnéticas:
E.c =
h
τ'
→
τ '=
1
f
→
E.c = f × h
Energia cinética dos elétrons:
A energia cinética dos elétrons é determinada a partir da enérgica cinética por
giro (e.c. / hertz ) , dividida pelo tempo em que o elétron levou para produzir este giro
completo (Tg ) , percorrendo na energia escura o comprimento de sua onda (λe) .
Este tempo de Giro (Tg ) é constante e igual ao inverso da frequência do elétron
(Tg = 1 / fe) (frequência constante), então a energia cinética é igual, também, á
frequência, constante, multiplicada pela energia cinética por giro (energia cinética
referente a um giro do elétron), que se altera em função da velocidade do elétron.
O tempo em que o elétron leva para dar um giro completo é constante e igual a
(εο × 4π ) 2 segundos, então a energia cinética do elétron é igual à enérgica cinética por
giro (e.c. / hertz ) dividida por este tempo ou, também é, essa energia cinética por giro
(e.c. / hertz ) multiplicada pela frequência do elétron, que é igual ao inverso do tempo de
um giro completo, ou seja, ( K 2 ) .
Energia cinética dos elétrons (E )
E.c =
(e.c. / hertz )
1
→
Tg =
Tg
fe
E.c = fe × (e.c. / hertz )
→
E.c =
(e.c. / hertz )
(εο × 4π ) 2
1
= (K 2 )
2
(εο × 4π )
→
→
E.c = K 2 × (e.c. / hertz )
E.c. = E
(e.c. / hertz ) = e
E = K 2e
Relação entre energia cinética por giro e a frequência das radiações
eletromagnéticas e dos elétrons:
Nas radiações eletromagnéticas a energia cinética em um giro (h) é constante
e a frequência ( f ) se altera, pois o tempo de um giro se altera (τ ' ) :
E.c =
h
τ'
→
E.c = f × h
Nos elétrons, a energia cinética em um giro se altera ((e.c. / hertz ) ) e a
frequência ( fe) é constante, pois, o tempo de giro (Tg ) é constante:
E.c =
(e.c. / hertz )
Tg
→
E.c = fe × (e.c. / hertz )
E.c =
(e.c. / hertz )
(εο × 4.π ) 2
→
E.c = K 2 × (e.c. / hertz )
e = (e.c. / hertz )
E.c = K 2 × e
Inconsistências das equações de Niels Bohr e da Teoria de Louis de Broglie:
Ao ser determinada a relação entre a Constante de Coulomb ( K ) e a Constante
elétrica (εο ) em relação à energia cinética ( E ) e à energia cinética por giro (e) , podese visualizar as inconsistências das medidas dos raios das supostas camadas do
hidrogênio, pelas fórmulas de Niels Bohr e de Louis de Broglie (estes resultados
inconsistentes foram interpretados por Erwin Schroedinger e acabaram sendo
determinantes na formulação da sua suposta Equação de onda):
Medida de Niels Bohr (notação r =
K ( n) × e 2
):
2E
Determinação do raio das camadas eletrônicas (Teoria de Bohr):
r=
K ( n) × e 2
2E
Transformação da suposta carga elétrica ao quadrado (q 2 ) pela energia cinética
por giro em Joule (e = e.c. / hertz → J ) :
Equação utilizando a suposta carga elétrica:
r (1) =
K (1) × e 2
( (e) seria a suposta carga elétrica fundamental (q ) ).
2E
Mesma equação utilizando a energia cinética por giro em Joule:
Passa a ser r (1) =
K (1) × e
( (e) representa a energia cinética por giro em
2E
Joule (e.c. / Hertz ) ).
A equação, para determinação do raio pela Teoria de Bohr, utilizando os valores
corretos apresentados neste trabalho (energia cinética por giro (e = e.c. / hertz → J ) ao
invés da suposta carga elétrica ao quadrado (q 2 ) ), resulta na raiz quadrada do tempo de
 Tg
giro do elétron divido por dois 
=
 2

(εο × 4π ) 2 (εο × 4.π ) 
=
.

2
2

Inconsistência da equação de Bohr para a determinação do raio da primeira
camada (raio de Bohr):
Conforme demonstrado no estudo da suposta carga do elétron (q ) , para a
energia cinética apresentada (energia cinética do elétron acelerado da série de Lyman), a
energia cinética por giro (e = e.c. / hertez ) é de:
K2 =
Como:
e=
E
E
→e= 2 →
e
K
2,181181122019147138129792050101... × 10 −18
80.776.087.141.944.441.850.,503794171...
(e.c. / hertz ) = (e) = 2,7002807380 1871999360 5687112114 17... × 10 −38 J
r (1) =
Então:
K ×e
2E
8.987.551.787,9979107161 55964.... × 2,7002807380 1871993605 687112114.. × 10 −38
=
2 × (2,1811811220 1941713812 9772050101 ... × 10 −18 )
K ×e
r (1) =
2E
1,1126500599 7565794430 1796514154 ... × 10 −10 (εο × 4π )
=
=
2
2
r (1) = 0,556.. Aº
Inconsistência- O suposto raio da primeira camada seria igual à raiz quadrada
(Tg )
do tempo de giro do elétron dividido por dois (
) . O tempo de giro do elétron
2
não tem relação com a medida em Angstroms do raio da suposta primeira camada
orbital do átomo de hidrogênio.
r (1) =
(Tg )
2
→
r (1) =
(εο × 4π ) 2
→
2
r (1) = 0,556... Aº
Conforme demonstrado no estudo sobre o elétron, o suposto raio de Bohr,
apresentado por esta equação, seria a raiz quadrada do tempo de giro do elétron,
dividida por dois. Somente se percebe o tempo de giro do elétron, quanto se acerta a
energia cinética por giro (e.c. / hertz ) específica para a velocidade do elétron acelerado
da Série de Lyman.
A energia cinética por giro (e = 2,7002807380 1871999360 5687112...x10 −38 J ) ,
específica para a velocidade do elétron acelerado da Série de Lyman é diferente da
suposta
carga
elétrica
fundamental
ao
quadrado
2
−38
(q = 2,5669697472 4747101556 0104649191 9...x10 C ) , deixando claro que, para
suas equações, Niels Bohr teria que utilizar a energia cinética por giro específica para a
Série de Lyman e não a suposta carga elétrica ao quadrado, determinada a partir do
experimento de Millikan, não que com isto chegaria à mensuração do raio, pois o erro
era insanável, uma vez que utilizou a energia cinética do elétron acelerado como se
fosse a energia cinética do elétron orbital.
O raio da suposta segunda camada determinada tanto pelas equações de Niels
Bohr, como pelas de Louis de Broglie, seria igual à raiz quadrada do tempo de giro do
elétron em segundos:
Suposto raio da Segunda Camada do hidrogênio:
r ( 2) =
r ( 2) =
K ( 2) × e
2E
=
2 × 1,1126500599 7565794430 1796514154 ... × 10 −10 2(εο × 4π )
=
= (εο × 4.π )
2
2
r (2) = 1,1126500599 7565794430 1796514154 ... × 10 −10
Como demonstrado no estudo da Constante de Coulomb, este resultado se refere
à raiz quadrada do tempo de giro do elétron em segundos ( Tg ) .
Inconsistência – Mesma relação inconsistente entre tempo de um giro com a
medida em Angstroms da suposta segunda camada orbital do átomo de hidrogênio.
r (2) = (εο × 4π ) 2
→
r (2) = (εο × 4π )
r (2) = 1,1126500599 7565794430 1796514154 ... × 10 −10
O raio de Bohr r (1) , utilizando as relações entre enérgica cinética por giro
(e = e.c. / hertz ) , energia cinética ( E = E.c.) e a Constante de Coulomb ( K )
determinadas neste estudo:
Foi demonstrado neste trabalho, no estudo da Constante de Coulomb ( K ) , que:
(εο × 4π ) 2 =
e
E
Como
K=
1
(εο × 4π )
Então:
r (1) =
K ×e
2E
→
r (1) =
K
× (εο × 4π ) 2
2
→
→
r (1) =
1
× (εο × 4π ) 2
(εο × 4π ) × 2
r (1) =
(εο × 4π )
2
→
r (1) = 0,556... Aº
Notação para o comprimento do raio da primeira camada, também utilizada pela
Teoria de Niels Bohr (equação onde Niels Bohr utiliza o comprimento de onda
Compton do elétron (λeCP ) , normalizada por (2.π ) e a Constante da Estrutura fina (α )
→ r (1) =
DeCP
α
):
Como (De) é igual ao comprimento de onda Compton do elétron (λeCP ) ,
dividido por (2.π ) :
h.c
h.c
λeCP =
→
DeCP =
2
Me.c
2.π .Me.c 2
Então:
r (1) =
r (1) =
DeCP
h.c
2
r (1) = 2.π .Me.c
Ve
c
→
α
→
h.c
c
×
2
2.π .Me.c Ve
r (1) =
h.c 2
2.π .Me.c 2Ve
→
r (1) =
r (1) =
h.
→
2.π .Me.Ve
h.
2.π .Me.Ve
A equação de Bohr é a mesma apresentada por Louis de Broglie:
r (1) =
DeCP
α
=
r (1) =
h.
2.π .Me.Ve
As equações são as mesmas e chegam à mesma medida inconsistente que a
notação anterior apresenta.
A utilização da constante da estrutura fina na fórmula r (1) =
DeCP
α
, foi apenas
um artifício para substituir a velocidade da luz pela velocidade do elétron na fórmula
do comprimento de onda Compton:
De .
h.c
h.
DeCP =
→
r (1) = C
→
r (1) =
2
α
2.π .Me.Ve
2.π .Me.c
Erros na determinação da velocidade do elétron na expressão matemática da
Constante da Estrutura Fina (α ) :
A Constante da estrutura fina (α ) não tem importância física, mas, pode-se
determinar porque as constantes utilizadas aproximam, mas, não determinam os valores
exatos da velocidade do elétron acelerado da Série de Lyman que ao ser dividido pela
velocidade da luz resultaria nessa “constante”.
Pela Fórmula de Niels Bohr, a velocidade do elétron seria:
Ve =
Ke 2 × 2π
h
(α ) =
Ke 2 × 2π
h.c
→
Ve =
(e = q → C )
Ke × 2π
h
(e = e.c. / hertz → J ) .
A energia cinética do elétron acelerado determina a energia cinética da radiação
(radiação limite da Série de Lyman), então:
E.c. = F × h →
h=
E.c.
F
A Constante de Coulomb ao quadrado é a razão entre a Energia cinética pela
energia cinética por giro (será utilizada a unidade de medida em Joule, pois a Constante
de Planck será utilizada nesta mesma unidade):
K2 =
E.c.
→ E.c. = K 2 × e
( e)
Substituindo na equação da Constante de Planck:
h=
E.c.
→
F
h=
K2 ×e
F
Substituindo na Fórmula de Niels Bohr:
Ve =
Ke × 2π
h
→
Ve =
Ke × 2π
→
K2 ×e
F
Ve =
F × 2π
K
Onde:
F = 3.291.817.414.654.541,424192909432691... → Frequência da radiação limite da
Série de Lyman.
(2.π ) → Expressão numérica para normalizar a Constante de Planck na fórmula
inicial.
K = 8.987.551.787,9979107161559640186992... → Constante de Coulomb.
Expressão matemática e resultado:
Ve =
F × 2π
= 2.301.305,1052785894811099266963817....m / s
K
Análise crítica da Fórmula apresentada para a relação velocidade do elétron
acelerado e a velocidade da luz:
Na busca de representar a “constante da estrutura fina”, Niels Bohr utilizou a
Constante de Planck normalizada por (2π →≈ 6,28318530) .
O resultado quase coincidiu com o real, porque na sua fórmula empírica foi
utilizada a suposta carga elétrica ao quadrado que é igual à energia cinética por giro do
elétron
do
Experimento
de
Millikan
(
−38
2.5669697472474710155601046491919... × 10 J ).
Esta energia cinética por giro é menor que a energia cinética por giro do elétron
acelerado na Série de Lyman ( 2.7002807380187199360568711211417... × 10 −38 J ),
compensando um pouco o resultado, mas mesmo assim, não conseguindo acertar a
velocidade do elétron acelerado dessa Série.
Se for utilizado o valor correto para a energia cinética por giro, o resultado da
sua equação empírica chegaria exatamente ao mesmo resultado expresso pela equação
F × 2π
Ve =
.
K
Ve =
Ke × 2π K × (2,7002807380187199360568711417... × 10 −38 ) × 2π
=
=
h
h
= 2.301.305,1052785894811099266963817...m / s
Das relações apresentadas acima pode se chegar à energia cinética do elétron
acelerado da Série de Lyman e a partir dela a sua velocidade, desde que se utilize a
energia cinética por giro correta e a frequência da radiação limite da Série de Lyman
(produzida pelo choque do elétron acelerado com um posítron na linha equatorial do
próton de hidrogênio):
F × 2π
Ke × 2π
F Ke
=
=
⇔
K
h
K
h
⇔
F × h = K 2 e = E.c.( Lyman)
Onde:
(e) → Energia cinética por giro específica do elétron acelerado da Série de
Lyman: e = 2.7002807380187199360568711211417... × 10 −38 J
(F ) → Frequência máxima da radiação emitida pelo choque de um elétron
acelerado, da Série de Lyman, em um posítron externo, localizado na linha equatorial
do próton do hidrogênio: F = 3.291.817.414.654.541,424192909432691... .
F × h = (3.291.817.414.654.541,424192909432691...) × (6,626.069.57(29) × 10 −34
=
K 2 e = (8.987.551.787,9979107161559640186) 2 × 2,70028073801871993605687114 × 10 −38
=
F × h = K 2 e = E.c.( Lyman) = 2,18118112201941713812050101... × 10 −18 J
Determinação da velocidade do elétron acelerado, a partir desta energia
cinética:
Ve( Lyman) =
2E
= 2.188.347,9867000545875081712919327...m / s
Me
Se For utilizada a energia cinética por giro do experimento de Millikan (igual à
suposta carga elétrica fundamental ao quadrado) ao invés da energia cinética por giro do
elétron acelerado da Série de Lyman, o resultado será:
(e) = (q ) 2 = (1,602.176.565(35) × 10 −18 ) 2 = 2,669697472474710155601046491919... × 10 −38
Ve =
Ke × 2π K × (2,5669697472474710155601046491919... × 10 −38 ) × 2π
=
h
h
Ve = 2.187.691,26530551195...m / s
(Velocidade aproximada do elétron acelerado na série de Lyman encontrada
por Niels Bohr)
Percebe-se que ocorrem dois erros, um para mais (2π = 6,28318330...) e outro
para menos (2,566969... × 10 −38 ) , o que acaba por minimizar um pouco o erro total.
Para que a fórmula ficasse correta, estes dois erros teriam que ser substituídos
por aproximadamente (1,9π ) e por 2.7002807380187199360568711211417... × 10 −38 J
. Portanto na fórmula inicial onde se utiliza a Constante de Planck normalizada por
(2π ) , deveria ser normalizada por (5,9747818251006316177266817394048) , deixando
claro que a Fórmula empírica foi apenas uma tentativa de produzir o resultado e não a
representação física do evento.
Ao se normalizar a Constante de Planck, poderia se utilizar qualquer número que
encaixasse exatamente com o resultado, mas, como foi utilizada a suposta “carga
elétrica elementar do elétron”, o número que mais se aproximaria e que representasse
uma constante, já que o objetivo era uma fórmula matemática somente com “constantes
fundamentais”, seria (2π ) .
Ve =
Ke × 1,9π K × 2,70028073801871993360568711211417... × 10 −38 × 5,9747918251...
=
h
h
Ve = 2.188.347,986700054578508171291932.m / s
(Velocidade correta do elétron acelerado da Série de Lyman)
Consequências para a Teoria Quântica e a Teoria Quântica Ondulatória depois
da determinação dos equívocos das Teorias de Niels Bohr e Louis de Broglie:
A Teoria Quântica ganha fôlego com Niels Bohr e, em conjunto com a Teoria de
Louis de Broglie, o Princípio da Incerteza de Werner Heisenberg e a interpretação física
e matemática de Erwin Schroedinger sobre as ondas, são produzidos a atual Teoria
Quântica Ondulatória.
Louis de Broglie, Werner Heisenberg e Erwin Schroedinger, reunindo os
supostos conhecimentos de seus predecessores e contemporâneos, acabaram por
desenvolver essa nova teoria do modelo atômico, além de postular esta nova visão,
chamada de Mecânica Ondulatória.
O Modelo Atômico de Niels Bohr e a hipótese proposta por Louis de Broglie,
onde, todo corpúsculo atômico pode comportar-se como onda e como partícula,
incluindo em sua postulação a Constante de Planck, na determinação dessas ondas,
foram basilares para a Mecânica Ondulatória, considerada uma postulação teórica
revolucionária, tanto para a Física quanto para a Química moderna.
Em1925 Werner Heisenberg postulou o princípio da incerteza e, em 1926, Erwin
Schroedinger apresentou sua famosa equação de onda. Com isto a ideia de órbita
eletrônica acabou por ficar desconexa, sendo substituída pelo conceito de probabilidade
de se encontrar num instante qualquer um dado elétron numa determinada região do
espaço.
Em Copenhague, Niels Bohr reuniu um grupo de físicos que tinha o objetivo de
construir uma teoria abrangente do comportamento dos elétrons nos átomos a partir da
ideia de o elétron ser um corpúsculo. Erwin Schroedinger trabalhava na época
independentemente no mesmo assunto, mas usava a hipótese de Louis de Broglie,
segundo a qual o elétron num átomo poderia ser descrito por equações do movimento
ondulatório. Embora Bohr e Schroedinger tivessem êxito na previsão de alguns aspectos
do comportamento do elétron, a abordagem de Schroedinger deu resultados para
algumas propriedades para as quais as ideias de Bohr fracassaram. Por esta razão, a
abordagem de Schroedinger passou a ser aceita na época e ainda prevalece até os dias
de hoje.
Com a hipótese de Louis de Broglie e o Princípio da Incerteza de Heisenberg em
mente, Erwin Schroedinger criou uma série de equações ou funções de onda para os
elétrons.
De acordo com Schroedinger, os elétrons confinados em suas órbitas definiriam
ondas estacionárias e se poderia descrever somente a probabilidade de onde um elétron
estaria. As distribuições dessas probabilidades correspondiam às regiões de espaço,
formadas ao redor do núcleo, que formam as regiões chamadas de orbitais. Os orbitais
poderiam ser descritos como nuvens de densidade de elétrons. A área mais densa da
nuvem é onde você tem a maior probabilidade de encontrar o elétron, e a área menos
densa é onde você tem a menor probabilidade de encontrar o elétron.
De forma geral, o tratamento teórico do comportamento atômico desenvolvido
por Bohr, Schroedinger e seus seguidores, na denominada Mecânica Quântica, ou
Mecânica Ondulatória, ainda é considerado um modelo a ser seguido, um pressuposto
filosófico, ou seja, uma teoria, ainda, incontestável.
A influência do Princípio da Incerteza na determinação teórica probabilística:
O Princípio da Incerteza de Werner Heisenberg foi baseado no fato de que para
determinar a posição de um elétron, precisa-se lançar sobre ele algum tipo de radiação,
da mesma forma que se precisa lançar luz sobre um objeto que se queira observar a olho
nu. A luz visível possui comprimentos de onda muito grandes para detectar elétrons, o
que implica que para este tipo de pesquisa é necessário se utilizar radiações de
comprimentos de onda mais curtos. Quanto mais curto for o comprimento de onda, mais
precisa será a medição da posição do elétron. O problema é que quanto menor o
comprimento de onda da radiação utilizada, maior será sua frequência e, portanto, a
energia que esta radiação trocará com o elétron.
Foi postulado por Heisenberg que esta energia trocada entre o elétron e a
radiação usada para medir sua posição terminaria por influenciar a velocidade do
elétron, sendo que esta influência não obedeceria às leis da mecânica newtoniana,
resultando em uma alteração imprevisível do comportamento desta variável.
É neste sentido que o Princípio da Incerteza define que o observador influencia o
comportamento das partículas, provocando o fenômeno chamado colapso da função de
onda, que de um modo bastante simplificado, pode ser representado pela ideia de que o
elétron só está naquele estado específico porque está sendo observado. Por isto a física
quântica se define como uma ciência probabilística, uma vez que antes de se definir o
estado fundamental do elétron, temos apenas possibilidades sobrepostas (superposição
de estados).
Superposição de estados e o colapso da onda:
No mesmo sentido, descrito acima, Erwin Schroedinger coloca a questão de que
faltam, à mecânica quântica, regras que definam, quando e como se opta por um destes
dois estados (onda ou partícula), decorrendo da crença da existência de uma suposta
superposição de estados, que seria inerente à natureza do mundo subatômico.
O princípio do colapso da função de onda, chamado “decoerência”, estabelece
que, uma vez que se faz uma medida sobre o sistema, ou alguém simplesmente observa
ou interage com um sistema, a superposição abruptamente se desfaz, permanecendo
apenas umas das soluções possíveis.
Contraposição á superposição de estados e ao colapso da onda:
A interpretação a respeito de uma possível superposição de estados e do colapso
da onda, provavelmente, se relaciona com o experimento da fenda dupla, realizada para
as radiações eletromagnéticas bem como para os elétrons. A partir da falta de
entendimento do que estava ocorrendo para que os resultados fossem os observados,
nasce filosoficamente a noção interpretativa da escola de Copenhague que acabou
influenciando a maioria absoluta dos teóricos desde então. Nascendo desta interpretação
equivocada, supostos princípios, como o Princípio da Complementariedade e o
Princípio da Incerteza.
Ideias que estabeleceram o suposto Princípio da Incerteza:
O Principio da Incerteza é considerado uma consequência inelutável da
Mecânica Quântica. Podendo ser compreendido em termos de certas experiências
imaginárias, estudadas em grande detalhe por Heisenberg e, posteriormente, por Bohr.
A visualização de um elétron se dá quando um fóton emitido por este elétron é
detectado. Lançando um feixe de fótons de comprimento de onda L em direção à região
onde se encontra o elétron. O fóton que com ele colidir será refletido (absorvido e
reemitido) e sua detecção informarão sobre a sua posição. Naturalmente, um fóton de
comprimento de onda L não pode determinar a posição do elétron com precisão maior
do que L. Seria de se pensar, portanto, que a utilização de um fóton de comprimento de
onda menor fornecesse informações mais completas. Sabe-se, porém, que a quantidade
de movimento de um fóton é inversamente proporcional ao seu comprimento de onda.
Logo, ao usarmos fótons de menor comprimento de onda para aprimorarmos a medida
da posição do elétron, estaremos automaticamente usando fótons de maior quantidade
de movimento que, ao serem refletido pelo elétron, transferirão a ele uma quantidade de
movimento tanto maior quanto menor for o comprimento de onda. Assim, ao
aprimorarmos a determinação da posição do elétron, estaremos alterando o valor de sua
quantidade de movimento por um valor que é tanto maior quanto mais precisa for essa
determinação da posição.
Uma análise mais detalhada mostra que o valor desta transferência de momento
é incontrolável. A trajetória de uma partícula é determinada pelo conhecimento, em um
dado instante, da posição e da velocidade da partícula. A impossibilidade desse duplo
conhecimento acarreta automaticamente a impossibilidade de determinação da
trajetória. Não há trajetórias na mecânica Quântica.
Nessa análise da observação de um elétron, o fóton representa a ação do
observador sobre o objeto observado. O fato de o elétron ser visto implica a necessidade
de que um fóton seja emitido por ele, com as consequências descritas. O princípio da
incerteza é, assim, uma manifestação da impossibilidade de se ignorar a interação do
observador e sistema observado. É impossível, na descrição do mundo atômico, separar
completamente o observador do "resto da Natureza", uma vez que o distúrbio causado
pela observação é comparável aos próprios fenômenos que estão sendo observados.
É notável que essa atuação do observador em toda descrição da Natureza seja,
não o resultado de uma convicção filosófica, mas uma consequência imprevista de uma
teoria formulada para o estudo quantitativo de fenômenos em escala atômica. É isso que
dá a essa impossibilidade de isolamento da Natureza em relação ao observador uma
força que os muitos argumentos apresentados durante a disputa milenar entre as
concepções, materialista e idealista do Universo jamais puderam acumular.
Heisenberg descobriu esse fato, ao tentar lidar com as desafiadoras teorias da
luz. Segundo a teoria quântica de Niels Bohr, que Heisenberg preferia, a luz é emitida
descontinuamente pelos átomos, em "pacotes", quando os elétrons dão "o salto
quântico". De acordo com outros, como Erwin Schroedinger, a teoria quântica falha
porque não consegue explicar os casos nos quais a luz se comporta como uma onda.
O próprio Heisenberg ficou insatisfeito com a teoria de Bohr, já que ela se
baseava em uma ideia do átomo que, segundo ele, nunca poderia ser provada. Mas ele
achava que a ideia rival de Schroedinger estava mais errada, e para provar isso, pôs-se a
examinar mais detalhadamente o que realmente podemos afirmar com segurança sobre
os elétrons. No decorrer do processo, investigou as medições comuns -- posição,
velocidade, quantidade de movimento, energia e tempo, que os físicos usavam ao
propor suas teorias. Por volta de 1927, ele havia chegado a uma conclusão
surpreendente: que tanto a teoria quântica como sua rival, a teoria ondulatória, da forma
como na época eram formuladas, estavam carregadas de insuperáveis incertezas.
Heisenberg começou a pensar insistentemente sobre o próprio processo da
observação científica, que pode geralmente ser seguro quando se observa o
comportamento de objetos banais, mas fica sujeito a grandes dificuldades quando se
trata de partículas subatômicas. Seu ponto principal era esse: você não pode observar a
posição de um elétron exceto fazendo alguma coisa rebater nele - luz, por exemplo. Em
outras palavras, você tem que introduzir uma forma de radiação, a qual tem sua própria
energia, e essa energia vai perturbar o caminho do elétron em maior ou menor grau.
De fato, quanto mais precisamente você desejar localizar o elétron, mais terá que
perturbar sua velocidade (e, portanto, sua quantidade de movimento), porque você tem
que adicionar mais energia. Por outro lado, se você quer medir a quantidade de
movimento do elétron (expressa através de sua velocidade), você tem que minimizar a
interferência da radiação. Mas fazendo isso, você torna impossível localizar
precisamente a posição do elétron.
Resumindo, radiação de alta energia dará a você dados mais precisos sobre a
posição do elétron em um dado momento, enquanto que distrai a evidência de sua
velocidade inicial. Radiação de baixa energia dará a você dados mais precisos sobre a
rapidez com que ele se move em um dado tempo, enquanto que encobre os dados sobre
sua localização. E o que é ainda mais estranho, o próprio ato de observar a posição de
um elétron vai fazer com que ele "se comporte" mais como uma partícula, enquanto que
o ato de medir sua energia fará com que ele "se comporte" mais como uma onda.
O que o princípio da incerteza diz essencialmente é que não existe meio de
medir com precisão as propriedades mais elementares do comportamento subatômico.
Ou melhor, quanto mais precisamente mede-se uma propriedade, por exemplo, o
movimento de um elétron, menos precisamente pode-se conhecer outra, nesse caso, sua
posição. Mais certeza de uma, mais incerteza de outra.
Heisenberg veio então com uma pequena e interessante fórmula para expressar
esses fatos frustrantes, dizendo basicamente que, se você multiplicar a incerteza da
posição pela incerteza da quantidade de movimento, o produto não poderá ser menor
que certo número positivo chamado de "constante de Planck". Isto é, a incerteza nunca
pode ser reduzida a zero, e quanto melhor você medir uma quantidade mais incerta será
a outra.
Não é que o nosso conhecimento sobre as partículas atômicas seja incerto
porque nossas técnicas de medição ainda não são suficientemente boas. O ponto é que
técnica alguma jamais poderá superar a incerteza fundamental do comportamento de
grandezas quânticas. Os elétrons podem, de fato, comportarem-se como pontos precisos
de velocidades precisas, mas, isso é impossível de se saber. É igualmente provável que
não o façam e, portanto, afirmações sobre ambos os efeitos são inúteis e sem sentido.
Em termos práticos, o que o princípio da incerteza sugere é que você não pode
tratar partículas quânticas como se fossem iguais aos objetos de nossa vida diária -
objetos que podemos apontar e dizer que os aspectos essenciais de uma partícula
(posição, velocidade, quantidade de movimento, energia) nunca podem ser
imediatamente observados com precisão, pois, o próprio ato da observação, inevitável e
irremediavelmente, distorce pelo menos um desses aspectos e somente podemos fazer
medições e predições prováveis ou estatísticas.
Considerações sobre o princípio da incerteza de Heisenberg em relação ao
Modelo proposto:
A Interpretação de transmissão das radiações eletromagnéticas está sendo
compreendida dentro da quantização de energia e, como está sendo apresentada neste
trabalho, essa quantização de energia, descrita por Max Planck, tem significa físico e
matemático. A interpretação da origem dessas radiações é que está incorreta, pois, Max
Planck seguiu a premissa já existente em que os elétrons são emissores de radiações
eletromagnéticas, interpretação considerada absoluta por toda comunidade física,
inclusive na atualidade.
Os elétrons, não são emissores de radiações eletromagnéticas, somente
participam, conforme explanado, neste estudo, na propagação das radiações
eletromagnéticas, que são produtos das interações entre elétrons e posítrons, em sua
maioria proveniente dos núcleos atômicos.
O “princípio de incerteza” descrito por Heisenberg necessita de uma
interpretação diferente, já que a interpretação da origem das radiações eletromagnéticas
está incorreta.
A afirmação que, em uma análise mais detalhada, o valor da transferência de
momento é incontrolável é incoerente com os fatos reais, pois, sabendo-se a energia
cinética do raio que atinge o elétron, podemos prever o deslocamento deste elétron ou
não, dependendo dessa energia no impacto desta radiação, e mais, pode-se prever a
direção deste elétron e a quantidade de energia cinética que este elétron recebeu, ou para
deslocar de seu orbital ou apenas para ganhar energia cinética, pois, não se trata de uma
quebra de simetria de momento, já que sabemos de onde sai a energia cinética e para
onde ela vai.
Agora, considerar que nossos meios de medição da velocidade e da localização
do elétron no orbital, ainda, são ineficazes, é correto, mas, este fato por si só, não é um
princípio, e sim uma consequência da falta de meios para esta medição (que será
superado com novas tecnologias).
O “princípio da incerteza”, que é predito como uma manifestação da
impossibilidade de se ignorar a interação, observador - sistema observado e que é
impossível, na descrição do mundo atômico, separar completamente o observador do
"resto da Natureza", uma vez que o distúrbio causado pela observação é comparável aos
próprios fenômenos que estão sendo observados, não é real, pois os fatos são baseados
em interpretações incorretas.
O nosso conhecimento sobre as partículas atômicas está incerto porque nossas
técnicas de medição, ainda não são suficientemente boas para superar o “princípio da
incerteza”, já que não é fundamental do comportamento de grandezas subatômicas esta
característica de incerteza. Os elétrons podem comportar-se como pontos precisos de
velocidade precisa, e por vezes receberem energia cinética das radiações
eletromagnéticas, que por vezes os destacam de seus orbitais (como nas interações de
propagação das radiações eletromagnéticas de altas frequências, como a radiação gama,
raios-X e ultravioleta), que por vezes não são destacados dos seus orbitais, não
desviando as radiações eletromagnéticas, permitindo que nas interações com os
mesmos, se propaguem em movimento retilíneo (como na propagação das radiações
eletromagnéticas visíveis), ou por vezes, não são destacados dos seus orbitais, mas
desviando as próprias radiações eletromagnéticas (como no caso das radiações
eletromagnéticas abaixo do vermelho, do espectro eletromagnético). Sendo que em
todos estes processos, a energia cinética das radiações eletromagnéticas, é em parte
transferida aos elétrons participantes destas interações.
Fazer relação da incerteza com a Constante de Planck foi uma saída para o
“princípio da incerteza”, pois era um número empírico que se encaixava extremamente
bem às interações atômicas, sem, contudo, ter uma explicação clássica e de certo modo
era uma grande incerteza, inclusive por Max Planck, pois para ele, quando acrescentou
sua constante, a princípio, a hipótese quântica fora apenas um artifício matemático, e
não uma descrição da emissão da radiação térmica na determinação das emissões do
corpo negro. O próprio Max Planck afirmou que foi “simplesmente um ato de
desespero, depois de seis anos lutando com o problema de equilíbrio entre radiação e
matéria”.
O que não está correto é postular que tais incertezas fossem insuperáveis, uma
vez que, essas incertezas são originárias do Modelo Atômico construído a partir de erros
matemáticos e físicos, tanto pela Teoria Quântica quanto pela Teoria Quântica
Ondulatória.
Tanto a Teoria Quântica quanto a Teoria Quântica Ondulatória são incorretas e
não incertas.
O Princípio da Incerteza descrito por Heisenberg será superado, simplesmente,
pela apresentação de um Modelo Atômico consistente com as determinações físicas e
matemáticas, como também, coerente com os resultados experimentais.
Como este “princípio da incerteza” pareceu ser real, começou-se a derivar dele
outros “princípios” que necessitavam que este princípio estivesse correto, sendo base
deles próprios, como é o caso do “princípio da complementaridade”.
A falta de entendimento do movimento ondulatório do elétron, do posítron, das
radiações eletromagnéticas, da dualidade estrutural das radiações eletromagnéticas, da
radiação eletromagnética ser matéria de baixíssima densidade (possui energia cinética
que produz seu movimento de giro, produzindo propagação de vibrações na energia
escura), contribuiu para a consolidação do Princípio de Incerteza.
Assim, fazer medições e predições somente prováveis ou estatísticas é perder a
oportunidade, de explicar e entender, o que ainda não foi explicado ou entendido dentro
de um Universo real, a nível atômico ou não.
Princípio da complementariedade e o Modelo proposto:
Pelo Princípio da Complementaridade da Escola de Copenhague há ambiguidade
e natureza dual da matéria e da energia.
Acreditar que no experimento da fenda, o comportamento é alterado pelo
observador é fazer uma leitura equivocada da realidade dos fatos, pois, não há
consideração da existência de matéria comum em movimento de rotação, tais quais os
elétrons, os posítrons e o conhecimento da realidade estrutural das radiações
eletromagnéticas (matéria incomum - substâncias magnéticas, positiva unida à negativa)
que, também, se movimenta em rotação, transmitindo ao espaço (energia escura)
vibrações ondulares.
Esta não é uma questão de probabilidades e sim uma questão de explicação real
de um acontecimento físico com explicações clássicas.
Experimento da fenda dupla e a propagação do elétron pelo Modelo proposto:
Quando o experimento foi observado, não foi levado em consideração o espaço
ser formado pela energia escura que, o elétron ao girar (movimento de rotação – spin),
provoca no espaço (energia escura), propagação das vibrações ondulares.
O movimento de rotação do elétron (spin), horário ou anti- horário, ocorre
dentro da energia escura, assim quando as 02 fendas estavam abertas ocorria
propagação dessas vibrações dos elétrons nas duas fendas, produzindo a propagação das
ondas (na energia escura) e interferências de uma propagação com a outra com
superposição das marcas no anteparo, e quando uma era fechada, somente ocorria
propagação na fenda aberta marcando o anteparo somente no lado aberto, sem
interferência das ondas, mas isto não significa que o elétron deixou de girar e produzir
ondas na energia escura, o experimento é que não foi suficientemente eficaz para captar
estas ondas vibratórias.
A interpretação probabilística e do papel do observador na Física Quântica que
descrevemos aqui é conhecida como interpretação de Copenhague, e seu principal
formulador e defensor foi o físico dinamarquês Niels Bohr. Essa é a interpretação aceita
pela grande maioria dos físicos hoje em dia, mas, sempre houve físicos que discordaram
dessa interpretação, entre eles Albert Einstein. Segundo este, “a crença em um mundo
exterior independente do observador é básico para toda a ciência natural”.
O experimento para a luz é o mesmo observado para o elétron, onde, pela falta
de uma explicação pela física clássica, foi interpretado como um evento em que o
observador altera o resultado e basilar para o princípio da complementariedade.
No entanto, se entendermos a estrutura do espaço (formado por energia escura) e
a transmissão por este tecido das vibrações da radiação ao girar, entenderemos que o
evento passa a ter uma explicação clássica.
Como as radiações, os elétrons e os posítrons são matérias em movimento
giratório no tecido espacial (energia escura), não é possível ocorrer o colapso da onda,
como prediz a teoria atual, pois, não se trata apenas de energia em movimento.
A dualidade onda/partícula dependente do observador é um equívoco provocado
por um experimento que não conseguiu reproduzir a realidade dos acontecimentos, pois,
o elétron e o posítron são partículas. A radiação eletromagnética é produto da união de
substâncias magnéticas, positiva com a negativa, provida de massa, que se movimenta
em rotação.
As substâncias magnéticas constituintes da radiação permanecem intactas, não
sendo absorvidas ou consumidas, destruídas, nem mesmo nas explosões em
superestrelas, como no caso da formação das supernovas.
A energia escura é o tecido por onde toda matéria se movimenta, bem como as
radiações eletromagnéticas, produzindo, neste tecido, propagação das ondulações
(vibrações) à medida que se movimentam.
Experimento da fenda dupla para as radiações eletromagnéticas e para os
elétrons e o Modelo proposto:
Neste experimento, em que, parece que a radiação eletromagnética, às vezes se
comporta como onda e às vezes como partícula, suscitando uma Teoria de Onda e uma
Teoria de Partícula, que dependeria do observador, deve ser acompanhada melhor e o
observador deve encontrar como resultado uma partícula que se movimenta girando no
interior do tecido espacial (energia escura), pois, estas são características não somente
observável nas radiações, mas também, no movimento dos elétrons e dos posítrons.
A Equação de onda de Erwin Schroedinger:
A equação de Schroedinger, deduzida em 1926 é uma equação usada em
mecânica ondulatória para a função de onda de uma partícula. Considera-se que esta
equação permitiu a criação de um modelo completo para o átomo.
Consiste numa equação diferencial, construída com base no modelo atômico de
Bohr, incorporando as ideias de Louis de Broglie, de Albert Einstein e de Max de
Planck.
Atualmente considera-se que a equação de Schroedinger constitui a base do
formalismo mais operativo da mecânica quântica e rege o comportamento de uma
partícula a nível atômico. Esta equação assenta num modelo atômico inteiramente
baseado em ondas estacionárias e constitui a base da física e química modernas.
A equação de Schroedinger permitiria calcular a função de onda associada a uma
partícula que se move dentro de um campo de forças descrito por um potencial (que
pode depender da posição e do tempo). Se a energia potencial for conhecida, pode
utilizar-se a equação de Schroedinger para se encontrar a função de onda. Como esta é
uma equação diferencial, a sua solução geral depende de constantes de integração, uma
das condições que vai permitir determinar o valor dessas constantes está relacionada
com o significado físico da função de onda, pois, a intensidade da função de onda
representa a densidade de probabilidade de se encontrar a partícula numa dada posição.
A resolução da equação de Schroedinger conduziria a um conjunto de funções
de onda e a um conjunto de energias correspondentes aos estados do elétron permitidos
nesse átomo. Só são permitidas certas funções de onda como soluções da equação. As
expressões matemáticas das funções de onda permitiriam determinar a probabilidade de
encontrar o elétron na vizinhança de um ponto próximo do núcleo. No caso do elétron
do átomo de hidrogénio no estado fundamental, essa probabilidade só dependeria da
distância ao núcleo.
A equação de Schroedinger permitiria calcular a função de onda associada Ψ
( r , t ) a uma partícula que se move dentro de um campo de forças descrito por um
potencial V ( r , t ) (que pode depender da posição (r ) e do tempo (t ) ). A equação pode
ser traduzida pela seguinte expressão:
h2 2
∂Ψ (r , t )
∇ Ψ ( r , t ) + V ( r , t ) Ψ ( r , t ) = ih
2m
∂t
Onde:
h
h=
→ Constante de Planck reduzida;
2.π
∇ 2 → Laplaciano;
(m ) → Massa da partícula;
Ψ ( r , t ) → Função de onda em relação ao raio da camada eletrônica e o tempo;
V ( r , t ) → Energia Potencial dependente do raio e do tempo.
No caso em que o potencial não depende do tempo, pode-se resolver a parte
temporal da equação dando lugar a outra (equação de Schroedinger para estados
independentes do tempo), cujas soluções são orbitais estacionárias. É expressa pela
seguinte equação:
h2 2
∇ Ψ ( r ) + V ( r ) Ψ ( r ) = EΨ ( r )
2m
Onde:
EΨ (r ) → Energia Cinética da onda dependente do raio e independente do
tempo.
Críticas à equação de Schroedinger:
Para o desenvolvimento consistente de qualquer equação, a premissa básica tem
que ser verdadeira, no entanto, conforme está sendo demonstrado neste estudo, com
determinações físicas e matemáticas, o modelo atômico construído segundo a Teoria de
Niels Bohr é incorreta e inconsistente com a realidade atômica e está sendo considerada
nos desenvolvimentos das Teorias de Louis de Broglie e de Erwin Schroedinger.
Além deste imenso problema, Erwin Schroedinger, também utiliza a quantização
(h) em relação ao elétron orbital, como se a Constante de Planck, que é uma medida
específica de energia por giro das radiações eletromagnéticas, tivesse relação intrínseca
com outras partículas (elétrons), tal qual, o fez, Louis de Broglie, na tentativa de dar um
sentido físico para a Teoria de Bohr.
As energias cinéticas das radiações eletromagnéticas, emitidas nas várias séries
espectrais do hidrogênio, são decorrentes das energias cinéticas dos elétrons acelerados
com velocidades específicas em cada série. Esse fato faz com que a resolução da
equação de Schroedinger não conduza a um conjunto de funções de onda e a um
conjunto de energias correspondentes aos estados do elétron, permitidos nesse átomo,
pois, estas energias não se relacionam com o elétron orbital.
A determinação provável de se encontrar o elétron orbital na vizinhança de um
ponto próximo do núcleo, determinada pela equação de Schroedinger, também perde o
sentido, já que a equação parte de pressupostos incorretos em relação às energias das
radiações eletromagnéticas emitidas e, ainda, que essas emissões sejam provenientes de
elétrons orbitais, em níveis diferentes de energia (camadas eletrônicas supostamente
permitidas).
A suposta revolução da equação de onda de Schroedinger no contexto do
suposto Princípio da Incerteza de Heisenberg:
Não é aceitável considerar que a equação de Schroedinger constitua a base do
formalismo mais operativo da mecânica quântica e rege o comportamento de uma
partícula a nível atômico, bem como não é aceitável considerar que essa equação seja
básica em relação à Física e à Química moderna, pois, foi desenvolvida sobre o solo
infértil das propostas baseadas em postulações que não têm consistência física e
matemática.
Essas teorias apresentadas, a partir do suposto Princípio da Incerteza, demandam
muita perda de energia e tempo para tentar compreendê-las, pois, são inexplicáveis, a
não ser que, coloque-se de lado a realidade e sejam criados mecanismos imaginários que
possam sustentá-las.
Os eventos ocorrem inerentemente ao que se teoriza. O mais valorizado sempre
foi o resultado, não a explicação. O início do século XX marca a era das grandes
descobertas físicas, mas também, de muitas disparidades, entre o que é realidade dos
experimentos e o que é criação pessoal nessas interpretações.
A Revolução da Incerteza parece ter destronado o determinismo newtoniano,
conquistando o pensamento científico moderno. Mas, assim como a revolução de
Newton nomeou a matemática como regente do Universo, nos levando a um
determinismo, consistente, coerente e evolutivo, as incertezas de Heisenberg apoiadas
na Teoria de Niels Bohr e a Compreensão da mecânica ondulatória de Erwin
Schroedinger apoiada na concepção de partícula/onda de Louis de Broglie (com a
introdução do conceito correto de relação entre energia cinética das radiações
eletromagnéticas com a Constante de Planck, indistintamente, para outras partículas), e
muitas outras “colaborações”, estão nos levando a um mundo subatômico de
probabilidades infinitas, no entanto, absurdas.
O que o Princípio da Incerteza nos mostra não é que a realidade das partículas
subatômicas é volátil, mas que nossa capacidade de medir os fenômenos ocorridos nesta
realidade, ainda é insuficiente, porém, superável com novas tecnologias, desde que a
incerteza não seja tomada como princípio, mas sim, que a incerteza é proveniente da
incorreção das Teorias atuais.
Não se trata de incerteza, mas sim, de imprecisão produzida por incorreções das
Teorias Atômicas que se baseiam no Modelo Nuclear Padrão determinado a partir da
Teoria de Niels Bohr, porém sustentada, defendida e mantida, pela maioria absoluta da
comunidade científica, desde o início de sua postulação, até os dias atuais.
O problema não é de medição, é de entendimento do átomo de hidrogênio dentro
de um contexto real, porém com interpretações iniciais incorretas que levaram e, ainda,
estão levando a Teoria Atômica a peregrinar por estradas imaginárias, determinadas (ou
não determinadas) por expressões matemáticas, muito criativas, mas, simplesmente
incorretas.
Construções filosóficas baseadas em erros teóricos:
A percepção de Erwin Schroedinger por meio de seu experimento mental,
chamado Gato de Schroedinger, no qual a aplicação direta dos enunciados da mecânica
quântica e do Princípio da Incerteza resultaria, em determinado momento, em um gato
que ao mesmo tempo está morto e vivo, esperando que a influência do observador
defina seu estado, considerando os equívocos apresentados neste estudo para essas
conclusões, é extremamente utópica, pois, nasce de concepções físicas e filosóficas
interpretativas, contudo, construídas sobre bases incorretas.
As características das substâncias magnéticas constituintes dos posítrons,
elétrons e radiações eletromagnéticas e o paradoxo da dualidade:
Nas radiações não ocorre dualidade onda/partícula, pois é uma partícula de baixa
densidade de matéria com energia cinética, ocupa espaço e propaga-se girando.
Quanto maior a frequência, menor o diâmetro da circunferência da radiação
(ocasionada pelo aumento da densidade, isto é, pela diminuição do volume das
substâncias constituintes da radiação).
Esta característica produz comprimento de ondas menores em radiações de
maiores frequências.
Tanto as radiações como os elétrons e os posítrons são partículas com
movimento de rotação que produzem ondas no tecido formado pela energia escura (o
espaço formado por matéria de baixíssima densidade) o que fora observado no
experimento da fenda dupla para as radiações e para os elétrons.
As radiações são substâncias magnéticas, negativa unida à positiva, que possuem
massa de densidade extremamente baixa, com movimento giratório.
Dualidade onda/partícula:
O elétron é formado por uma substância magnética negativa e o posítron é
formado por uma substância magnética positiva e estas substâncias magnéticas somente
se transformam em matéria, como a conhecemos, com a interação do neutrino na
substância negativa do elétron e com a interação do antineutrino na substância positiva
do posítron.
A Teoria atual considera que o átomo seja formado por prótons e nêutrons, que
são formados por quarks, determinando a sucumbência da antimatéria em razão da
supremacia da matéria em relação a essa antimatéria, não considerando que, o que
chamamos de matéria, é na realidade, constituída de 50% de matéria e 50% de
antimatéria, já que os prótons e nêutrons são aglomerados de posítrons e elétrons.
Paul Adrien Maurice Dirac, já havia observado uma espécie de nuvem ao redor
do elétron e confirmou-se ser um neutrino junto a este elétron.
Também, é necessário entendermos que a radiação eletromagnética é formada
pela substância magnética positiva do posítron mais a substância magnética negativa do
elétron, sendo, portanto, uma estrutura dual e que não possuem o neutrino e o
antineutrino potencializando a massa dessas substâncias magnéticas em união.
Analisando as afirmações anteriores, que o neutrino age, por meio de algum
processo, potencializando a massa desta substância magnética negativa e que o
antineutrino, também produz esta potencialização de massa ao posítron, de maneira
igual, quais seriam as características destas substâncias magnéticas negativas e
positivas?
Estas substâncias magnéticas não podem ser classificadas como energia, pois,
apesar de todas as interações, elas não são consumidas, não são absorvidas e não são
destruídas. Elas estão presentes nos elétrons, nos posítrons (na matéria e na antimatéria),
na radiação eletromagnética (união do elétron com o posítron, sem os potencializadores
de massa), na constituição da energia escura (própria radiação eletromagnética sem
energia cinética).
Não se pode classificá-las como matéria, como conhecemos, pois, é uma matéria
com baixíssima densidade, diferente, portanto, da matéria potencializada pela ação do
neutrino no elétron ou do antineutrino no posítron.
A radiação eletromagnética é matéria, diferente da matéria comum (núcleos,
elétrons e posítron), mas, não deixa de ser substância e por isto não é absorvível. Esta
matéria incomum não deixa de ser uma partícula que consegue chocar-se com um
elétron, por exemplo, e transferir energia cinética a este elétron.
Esta matéria movimenta-se girando à velocidade de 299.792.458
metros/segundo, sem deslizamento. Possui energia cinética em cada giro, que é descrita
pela Constante de Planck (h) . Com o aumento da quantidade de giros por segundo
ocorre progressivo aumento de densidade da radiação pela diminuição do volume. Isto
possibilita que as radiações mantenham as mesmas velocidades com frequências
diferentes e consequentemente com energias cinéticas diferentes.
Nas suas interações as radiações eletromagnéticas perdem energia cinética
(passando pelo espectro das radiações até se transformar em energia escura).
A resposta para o paradoxo está na compreensão que é uma matéria de
baixíssima densidade, com volume alterável, dependendo da quantidade de energia
cinética que carrega, pois quanto mais energia, menor volume e maiores giros por
segundo.
O Princípio da Complementaridade está baseado em um Modelo Atômico
estruturalmente incorreto, o que levou a interpretações equivocadas das interações
magnéticas e elétricas, bem como da estrutura das radiações eletromagnéticas.
O momento angular dos elétrons:
Afirmações da Teoria Quântica sobre momento angular dos elétrons e análises
baseadas no Modelo Atômico proposto:
1. "Em mecânica quântica, refere-se às possíveis orientações que partículas
subatômicas, como prótons, elétrons, nêutrons, alguns núcleos atômicos,
etc., têm quando estão em um campo magnético. O Spin não possui uma
interpretação clássica, ou seja, é um fenômeno estritamente quântico.”
Isto não é verdade, pois, há uma explicação clássica se entendermos que o
núcleo é formado por nêutrons e prótons, que são aglomerados, formados por elétrons e
posítrons e que o nêutron possui a mesma quantidade de elétrons e posítrons, o que
deixa esse nêutron magneticamente neutralizado e que, o próton possui 01 posítron a
mais que o número de elétrons, o que o deixa esse próton magneticamente positivo,
necessitando que na eletrosfera 01 elétron o neutralize.
Ocorrem interações magnéticas entre o elétron da eletrosfera e o posítron a mais
no próton, que está contido pela força magnética nuclear (força de contato entre os
elétrons e os posítrons), produzindo o movimento de rotação ao redor do núcleo e o
movimento de spin deste elétron. A atração magnética provoca o giro do elétron no seu
próprio eixo.
2. “Embora o termo tenha surgido considerando que os elétrons "giravam" em
torno de si mesmos, produzindo um campo magnético, da mesma forma que
uma volta de fio percorrido por uma corrente também produz um campo
magnético, esta descrição não é adequada para os nêutrons, que não
possuem carga elétrica. Assim, o termo spin é encarado como quarto
número quântico, necessário para definir uma partícula num sistema, como
os níveis de energia no átomo.”.
Esta afirmação em relação à produção de campo magnético pelo giro dos
elétrons está equivocada, pois, não é o giro do elétron que produz um campo magnético
e sim a atração magnética entre o posítron a mais do próton com o elétron que produz o
seu movimento de spin, não sendo uma característica intrínseca do elétron este
movimento de spin e sim uma interação magnética que, por vezes, faz com que o
elétron, quando o primeiro da camada K, assuma o spin horário ou anti-horário. Este
movimento de rotação (spin) produz o campo elétrico (mesma explicação para a volta
de um fio percorrida por uma corrente elétrica que produz campo magnético, e sim que,
no movimento de elétrons das últimas camadas do elemento químico do fio condutor),
pois, ocorre um desequilíbrio entre esses elétrons e o número de posítrons a mais nos
prótons e também os elétrons periféricos do metal envolvido pelo fio são direcionados
para a corrente elétrica, tornando este metal também um poderoso imã (magnetismo dos
posítrons sem neutralização dos elétrons).
Os elétrons em corrente elétrica não possuem seu magnetismo neutralizado e aí
surge o campo magnético, devido à característica estrutural magnética dos posítrons e
elétrons.
A citação, que a descrição não é adequada para nêutrons, que não possuem carga
elétrica, mostra, também, que os elétrons e os posítrons possuem atração magnética e
que tanto elétron quanto posítron em movimento de rotação produzem tanto eletricidade
quanto campo elétrico. Fato interessante, pois, como a antimatéria do elétron (o
posítron) é positiva (eletricamente), segundo a teoria atual, como é que em movimento
ela produziria corrente elétrica e campo elétrico?
3. “O termo spin em mecânica quântica liga-se ao vetor momento angular
intrínseco de uma partícula e às diferentes orientações (quânticas) deste no
espaço, embora o termo seja muitas vezes incorretamente atrelado ao
momento magnético intrínseco das partículas, por razões experimentais.”
Como comentado na explicação anterior o vetor momento angular do elétron não
é intrínseco de uma partícula e sim resultante de interações magnéticas entre posítrons a
mais nos prótons com os elétrons da eletrosfera e a partir do segundo elétron da
eletrosfera além da interação magnética também há interação dos campos elétricos
destes elétrons com os demais que preenchem os subníveis de energia, obedecendo ao
princípio de exclusão de Pauli, que é a explicação teórica para estes eventos.
Além destas interações magnéticas e elétricas na determinação do spin dos
elétrons, são determinantes também para a orientação espacial destes elétrons, pois,
quando o primeiro elétron tem movimento no eixo x, o outro além de ter spin contrário
ao primeiro, ainda terá um momento angular orbital no eixo y (perpendicular ao
primeiro).
4. “Spin de partículas elementares: Partículas elementares, tais como os
fótons, elétrons e os quarks, são partículas que não podem ser divididas em
partes menores. Teorias e estudos experimentais têm mostrado que o spin,
presente nessas partículas, não pode ser explicado por postulações
clássicas, onde partículas menores tendem a orbitar em volta de um centro
de massa."
Pelo Modelo Atômico formado, os elétrons possuem estrutura formada por uma
substância magnética negativa e o posítron por uma substância magnética positiva,
como é percebido no processo de "aniquilação" em que 01 posítron interage com 01
elétron, produzindo uma radiação eletromagnética (união do elétron com o posítron sem
os potencializadores de massa – neutrino e antineutrino).
Quanto os Spins não poderem ser explicados por postulações clássicas é
consequência da falta de entendimento da real formação nuclear.
A estabilidade dos elétrons orbitais:
O posítron a mais do próton cria a necessidade de que um elétron gire em torno
deste núcleo para que o átomo fique magneticamente estabilizado, mas qual seria a
causa deste elétron não ir de encontro a este próton na tentativa de união magnética com
este posítron a mais deste próton?
As camadas eletrônicas são barreiras formadas pela energia escura que compete
com os núcleos e se aglutina mantendo uma força de resistência equilibrada em relação
à força de atração magnética entre o elétron da eletrosfera e o posítron a mais do próton
Na camada K, esta barreira é limítrofe em relação à força magnética de atração
entre o primeiro elétron e o posítron a mais do próton e este equilíbrio entre a força de
resistência e a força atrativa provoca no elétron uma força de contenção em seu loco de
maneira que para removê-lo, como no caso do impacto da radiação eletromagnética com
este elétron seja necessária uma radiação com velocidade capaz de produzir este
deslocamento, o que realmente ocorre no caso das radiações com maiores velocidades,
como as radiações ultravioletas, raios-X e gama.
O segundo elétron ocupa a camada K e esta mesma ação da energia escura
mantém também este elétron contido, porém, devido ao campo elétrico formado pelo
movimento do primeiro elétron provoca que o segundo elétron preencha a mesma
camada com movimento de spin contrário ao do primeiro elétron e ainda com o
momento angular orbital ortogonal ao anterior. Por exemplo, o momento angular orbital
do primeiro elétron sendo no eixo x, o momento orbital angular do segundo elétron será
no eixo y e se o primeiro elétron no eixo x possuir spin anti-horário o segundo no eixo y
apresentará spin horário e vice versa.
No preenchimento da camada L, o primeiro elétron tem as forças de atração
magnética e gravitacional na direção do núcleo e como resistência as interações
magnéticas e elétricas dos elétrons da primeira camada somadas à da energia escura, se
equilibrando nesta camada com uma força de contenção menor que os elétrons da
camada K. Este processo se repete em todos os elétrons das demais camadas de maneira
que a distância de cada elétron com o núcleo seja determinada pelo equilíbrio entre a
força de atração e a força de resistência que é determinante na manutenção do elétron no
seu loco específico. A cada camada mais externa menor será esta força de contenção e
este elétron será mais livre, possibilitando, por exemplo, que estes elétrons se
movimentem em corrente elétrica, pela aplicação de uma diferença de potencial.
A energia escura é formada pelas substâncias magnéticas (positiva em união
com a negativa) sem energia cinética, possuindo massa, volume, agindo como uma
substância incomum (uma matéria de baixíssima densidade, sendo, portanto, muito
elástica), que permite ou não a movimentação da matéria dependendo de seu grau de
aglutinação ao redor do núcleo atômico. Esta energia escura (substância escura)
comprime a matéria (normal) e, também é comprimida pela matéria, mas, como essa
energia escura tem baixíssima densidade, ela é condensada ao redor da matéria.
Forças que atuam no elétron orbital do hidrogênio e suas consequências:
A força de resistência produzida pela aglutinação da energia escura ao redor do
elétron, a força de atração magnética, entre o elétron e o posítron a mais do próton, e a
força de atração gravitacional entre o elétron e o próton, têm como resultado a
estabilidade do elétron no seu orbital, bem como determina a velocidade de giro deste
elétron e como o elétron gira sem deslizamento pela energia escura, produz a velocidade
do elétron ao redor do núcleo (a rotação do elétron determina sua translação).
A resultante das forças que atuam no elétron determina sua energia cinética.
A força de resistência produzida pela energia escura aglutinada ao redor do
próton ( FRESISTÊNCI A ) é igual à soma entre a força de atração magnética ( FATRAÇÃO .Mg ) e a
força de atração gravitacional ( F ATRAÇÃO .G ) , mas, como a força de atração gravitacional
entre o elétron e o próton é extremamente pequena em relação à força de atração
magnética, pode-se considerar que esta força de resistência é igual à força de atração
magnética.
FRESISTÊNCI A ≅ FATRAÇÃO .Mg
A energia cinética do elétron orbital do hidrogênio, também é produzida pela
soma entre a força de atração magnética ( FATRAÇÃO .Mg ) e a força de atração gravitacional
( F ATRAÇÃO .G ) , e pelos mesmos motivos descritos acima, pode-se considerar que a energia
cinética do elétron orbital do hidrogênio é produzida pela força magnética de atração
entre o posítron a mais do próton e o elétron:
E .c ≅ FATRAÇÃO .Mg
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