Στις αρχές του 20ού αιώνα ο Niels Bohr πρότεινε ένα ατομικό μοντέλο όπου τα ηλεκτρόνια περιφέρονταν γύρω από τον πυρήνα σε καθορισμένες διαδρομές, παρόμοιες με τις τροχιές των πλανητών γύρω από τον ήλιο. Ωστόσο, αυτό το μοντέλο, αν και πρωτοποριακό για την εποχή του, δεν θεωρείται πλέον ακριβές υπό το πρίσμα της προηγμένης κβαντικής θεωρίας. Η σύγχρονη φυσική δίνει μια διαφορετική εικόνα, όπου η συμπεριφορά και η θέση των ηλεκτρονίων δεν είναι τόσο απλή όσο οραματιζόταν ο Bohr.

.

Στην κβαντομηχανική, η θέση ενός ηλεκτρονίου ορίζεται από την πιθανότητα, όχι από τη βεβαιότητα. Σύμφωνα με την Αρχή της Αβεβαιότητας του Heisenberg, δεν μπορούμε να γνωρίζουμε ταυτόχρονα και τη θέση και την ορμή ενός σωματιδίου, με μεγάλη ακρίβεια. Η αρχή αυτή υποδηλώνει ότι τα ηλεκτρόνια υπάρχουν σε μια κατάσταση πιθανότητας, καταλαμβάνοντας ταυτόχρονα πολλαπλές πιθανές θέσεις.

.

Η ιδέα ότι ένα ηλεκτρόνιο βρίσκεται ταυτόχρονα σε πολλές θέσεις χωρίς να διασπάται αποτελεί ακρογωνιαίο λίθο της κβαντικής θεωρίας. Τα ηλεκτρόνια περιγράφονται καλύτερα ως υπάρχοντα σε “νέφη” ή “τροχιακά” γύρω από τον πυρήνα, περιοχές όπου υπάρχει μεγαλύτερη πιθανότητα να βρεθούν. Αυτά τα νέφη δεν απεικονίζουν μια σταθερή διαδρομή αλλά μάλλον μια ασαφή περιοχή πιθανών θέσεων ηλεκτρονίων. Αυτή η πιθανολογική φύση των θέσεων των ηλεκτρονίων αποτελεί τη βάση πολλών κβαντικών φαινομένων και τεχνολογιών.

.

Η συμπεριφορά των ηλεκτρονίων περιλαμβάνει επίσης την έννοια της υπέρθεσης, όπου σωματίδια όπως τα ηλεκτρόνια μπορούν να υπάρχουν σε πολλαπλές καταστάσεις ή θέσεις ταυτόχρονα. Αυτό δεν σημαίνει ότι το ηλεκτρόνιο είναι χωρισμένο σε πολλά κομμάτια- αντίθετα, υπάρχει σε μια κβαντική κατάσταση που περιλαμβάνει διάφορες δυνατότητες ταυτόχρονα.

.

Η κβαντομηχανική θεώρηση των ηλεκτρονίων ανοίγει έναν κόσμο όπου τα σωματίδια υπάρχουν σε καταστάσεις πιθανοτήτων και όχι σε καθορισμένες θέσεις. Με πιο απλά λόγια, ΕΝΑ ηλεκτρόνιο, ΧΩΡΙΣ να διαιρεθεί, βρίσκεται σε ΠΟΛΛΕΣ θέσεις, ΤΑΥΤΟΧΡΟΝΑ!)

.

Εάν δεν μπορείς να καταλάβεις πώς γίνεται αυτό…μην ανησυχείς! Ένα ανέκδοτο που κυκλοφορεί μεταξύ των Φυσικών λέει:

«Ένας Φυσικός δεν καταλαβαίνει ποτέ μια νέα θεωρία. Απλά…τη συνηθίζει!»