Die elastische Streuung eines Elektrons an einem Atomkern (Rutherfordstreuung)
wird asymptotisch durch die Überlagerung einer ebenen Welle (ankommendes
Elektron) mit einer auslaufenden Kugelwelle (gestreutes Elektron)
beschrieben. Das Elektron wird mit der größten Wahrscheinlichkeit in
Vorwärtsrichtung gestreut.
Dies führt zu einer "Dipolschwingung mit Drift".
Der Quantensprung dauert im Prinzip ewig lang. Mindestens so lange bis das Elektron den Kern passiert hat (von -oo bis +oo :-))
Dabei wird das Photon in dieser Animation (keine Richtungsänderung des Elektrons) vorzugsweise senkrecht zur Schwingung abgestrahlt - wie bei einem Hertzschen Dipol.
Der Kern befindet sich im Ursprung.
Das Elektron bewegt sich entlang der y-Achse und wird ohne Richtungsänderung gebremst.
Dargestellt sind die Flächen gleicher Elektronendichte (zu zwei Werten in einem 90°-Sektor), wenn der Anfangs- und Endzustand des Elektrons überlagert werden.
Zur Berechnung der Übergangswahrscheinlichkeit verwendet man als Endzustand diejenige Wellenfunktion (es gibt zwei Lösungen der Schrödingergleichung im Kontinuum), die asymptotisch der Überlagerung einer einlaufende Kugelwelle mit einer ebenen Welle entspricht (Sommerfeld), was zu dem (klassisch) paradoxen Ergebnis führt, dass sich das Elektron im Endzustand mehr vor als hinter dem Kern befindet :-)).
Man vergleiche mit gebundenen Zuständen, insbesondere mit hohen Drehimpulsen ...
