Descrição
Gráfico bidimensional da densidade de probabilidade dos orbitais do hidrogênio (módulo quadrado da função de onda), com base nos estados estacionários do átomo de hidrogênio:
$$\psi_{nlm}(r, \theta, \phi) = C_{nlm}\, e^{-r/na_0} \left( \dfrac{2r}{na_0} \right)^l \times$$
$$\times\, L_{n-l-1}^{2l+1} \left( \dfrac{2r}{na_0} \right) \times Y_l^m(\theta, \phi)$$
Apenas os três planos principais (x = 0, y = 0 e z = 0) estão disponíveis para o plot.
Controles
Ajuste os números quânticos n, ℓ e m no painel "Números quânticos" — o intervalo válido de ℓ depende de n, e o de m depende de ℓ. No painel "Gráfico", altere o tamanho da região plotada (Span) e a resolução (pixels). Escolha o plano de corte no painel "Plano", a grandeza plotada (|Ψ|² ou |Ψ|) no painel "Plot" e o mapa de cor no painel "Escala". Em dispositivos móveis, toque e arraste com um dedo para dar zoom na região selecionada; toque duas vezes para retornar ao gráfico original.
Modelo físico
Os números quânticos n, l e m determinam, respectivamente, a energia, o momento angular orbital e sua projeção no eixo z — e moldam diretamente a forma da nuvem de probabilidade exibida, dos orbitais esfericamente simétricos (l = 0) aos lobos característicos dos orbitais p, d e f.
Desenvolvedores
Marco P. M. de Souza
Referências
D. J. Griffiths, Mecânica Quântica (Pearson Universidades, 2011).