Orbitale sind Lösungen für zeitunabhängige Quantenwellengleichungen.

Das heißt, es gibt keine Zeitabhängigkeit. Es bewegt sich dort kein kleiner Ball, das Elektron hat eine Quantencharakteristik und existiert weder mit einer genau definierten Position noch mit einem genau definierten Impuls.

dmckee hat recht. Ich möchte jedoch einige Anmerkungen hinzufügen, um eine intuitive Verbindung zwischen der Frage des Fragestellers und der Antwort herzustellen.

Wenn wir uns das Orbital wie im Video als zweidimensionale Oberfläche im dreidimensionalen Raum vorstellen oben betrachten wir nicht das Orbital. Wir könnten versucht sein zu sagen, dass wir den Umriss des Orbitals betrachten, aber das Orbital erstreckt sich unendlich in den Raum. Was wir tatsächlich betrachten, ist eine Oberfläche, innerhalb derer die Wahrscheinlichkeit, dass das Elektron gefunden wird, geringer als eine Zahl ist, zum Beispiel 90%. Im Allgemeinen ändert eine andere Wahl der Wahrscheinlichkeit die Form der Oberfläche nicht. Dies ist praktisch, um zu verstehen, wie Orbitale aussehen.

Das Orbital ist jedoch keine zweidimensionale Oberfläche im dreidimensionalen Raum. Das Orbital ist ein komplexer Skalar im dreidimensionalen Raum, was bedeutet, dass das Orbital für jeden Punkt $ (x, y, z) $ einen Real- und Imaginärteil hat. Davon abgesehen kümmern wir uns im Allgemeinen nur um die Größe, die eine positive reelle Zahl ist. Die physikalische Bedeutung dieser Zahl ist die Wahrscheinlichkeit pro Volumeneinheit, dass sich das Elektron an diesem Punkt im Raum befindet.

Weder noch. Elektronen in "Orbitalen" bewegen sich nicht (ich mag den Begriff "Orbital" nicht. Ich überlasse ihn den Chemikern. Ich bevorzuge "Wellenfunktion". Genauer gesagt, Wellenfunktion eines stationären Zustands. Dies bedeutet, dass sich nichts in der Zeit ändert .)

Es ist nicht einmal richtig, eine Wellenfunktion mit einer "Wahrscheinlichkeitsamplitude" zu identifizieren, d. h. als Wahrscheinlichkeitsdichte mit ihrem quadratischen Modul. Es ist wahr, aber es ist nicht alles. Mit einer Wellenfunktion können Sie den Mittelwert jeder gewünschten beobachtbaren Größe berechnen, z. Drehimpuls. Wie @JerrySchirmer bemerkt, kann ein Elektron in einem stationären Zustand durchaus einen bestimmten Drehimpuls (ungleich Null) haben (jedoch nicht unbedingt).

Das Elektron hat keine bestimmte Position, und Sie können auch nicht sagen, dass es sich bewegt ... und so weiter. Wenn dies alles paradox klingt, begrüßen Sie die Quantenmechanik. Ein Punkt wird nie zu sehr betont: Sie können QM-Konzepte nicht verstehen, indem Sie sie auf die klassische Welt reduzieren. Dort sind völlig neue Ideen am Werk, und die aktuelle Sprache hat keine Hoffnung, sie auszudrücken, auch nicht annähernd.

Feynman spricht auf mehreren Seiten von QED darüber. Nur ein Zitat:

"Die Theorie der Quantenelektrodynamik beschreibt die Natur unter dem Gesichtspunkt des gesunden Menschenverstandes als absurd. Und sie stimmt voll und ganz mit dem Experiment überein. Ich hoffe, Sie können die Natur so akzeptieren, wie sie ist - absurd."

Nur ein kleiner Kommentar zu diesen Worten. Natur ist nicht nur für den gesunden Menschenverstand absurd. Dies gilt auch für einen klassischen Physiker, wenn es um die Phänomene geht, denen wir vor einem Jahrhundert oder etwas mehr begegnet sind. Außerdem bin ich weniger optimistisch als Feynman auf dieser Konferenz. Ich glaube nicht, dass Feynmans Zuhörer etwas akzeptiert haben werden. Wahrscheinlicher ist, dass sie den Konferenzraum verlassen haben und gedacht haben: "Ich kann es nicht glauben, aber wenn ein großer Mann wie Feynman sagt, dass es so ist, werde ich respektvoll meinen Kopf neigen."

Ich habe auch den Link von @ImmortalPlayer besucht.Es tut mir leid, aber ich denke, diese Antworten verfehlen auch den Punkt.Es ist nichts falsch, aber meiner Meinung nach wird die eigentliche Schwierigkeit nicht angesprochen - nur berührt.Wer sich QM nähern will, muss akzeptieren, dass eine völlig neue Denkweise physikalischer Phänomene und Theorien erforderlich ist - ein neues Paradigma , um ein von Thomas Kuhn geprägtes Wort zu verwenden.Es ist nicht unmöglich, und die ersten Schritte können auch unternommen werden, bevor Sie in das fortgeschrittene Physikstudium eintauchen.Aber die richtige Einstellung ist entscheidend: nicht zu verlangen, dass die neue physische Welt verständlich ist und in alten Denkgewohnheiten bleibt.

Entsprechend der Wellenteilchen-Dualität verhält sich ein Elektron wie eine Welle und in bestimmten Fällen wie ein Teilchen.Wenn wir jedoch speziell über die Bewegung eines Elektrons um einen Kern sprechen, verhält es sich wie eine Welle.Daher wissen wir beim Phänomen der Elektroneneinfangung, dass der Kern das Elektron einfängt, während es sich wie eine Welle bewegt.