În 1926, omul de știință Werner Heisenberg (1901-1976) a declarat că nu este posibil să se determine simultan cu mare precizie viteza și poziția unui electron al unui atom dat. De fapt, este posibil să se specifice poziția sau viteza electronului în mod izolat, dar pe măsură ce precizia în determinarea unuia crește, precizia în determinarea celuilalt se pierde. Aceasta înseamnă că cu cât măsurarea poziției unui electron în atom este mai precisă, cu atât determinarea vitezei de mișcare a acestuia este mai puțin precisă și invers.
Este ușor să determinați poziția și viteza unui obiect mare, cum ar fi o mașină; electronul este totuși microscopic și, prin urmare, determinarea vitezei și poziției acestuia nu este posibilă, deoarece instrumentele de măsurare în sine ar modifica aceste determinări.
Astfel, s-a adoptat faptul că, în loc să se determine doar o orbită definită pentru electron, este mai potrivit și mai corect să admitem că există regiuni posibil ca acest electron să fie. Aceste regiuni, unde probabilitatea de a găsi electronul în atom este maximă, au fost sunați orbitali.
Omul de știință Erwin Schrödinger a făcut calculele pentru a determina această regiune și a venit cu o ecuație care se referă următoarele cantități de electron: masă, energie, sarcină și natura corpusculară, adică natura sa ca particule*.
Prin rezultatele acestei ecuații, a fost posibilă identificarea electronilor prin intermediul lor conținut energetic, prin cele patru numere cuantice (soluții numerice ale ecuației). Aceste numere cuantice sunt: principal, secundar sau azimutal, magnetic și spin.
Prin aceste numere știm acum că electronii sunt aranjați în jurul nucleului atomic (așa cum se arată în figura de mai jos) și că fiecare electron are numerele sale cuantice respective; nu există posibilitatea ca doi electroni din același atom să aibă aceleași numere cuantice.
* Potrivit fizicianului francez Louis De Broglie, electronul are o caracteristică duală, adică are comportamentul undelor de particule. Fiecare electron este, de asemenea, asociat cu o undă. Prin urmare, în funcție de studiul realizat, electronul este considerat fie o particulă, fie o undă. În acest caz, natura sa ca particulă a fost legată.
De Jennifer Fogaça
Absolvent în chimie
Sursă: Școala din Brazilia - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/o-principio-incerteza-heisenberg.htm