Почему энергетические уровни атома проявляются как волновые функции?

Энергетические уровни атома проявляются как волновые функции в рамках квантовой механики, которая предоставляет более полное описание атомных процессов. 1

В этой теории электроны не представляются как частицы, движущиеся по орбитам, а как волновые функции, которые описывают вероятность их нахождения в различных состояниях. 1

Волновая функция предоставляет информацию о вероятности нахождения электрона в определённой области пространства и определяет его поведенческие характеристики, такие как энергия и импульс. 1 Таким образом, в квантовомеханической (вероятностной) модели атома исчезает смысл орбиты, на которой находится электрон, а вместо неё рассматривается электронная плотность, «размазанная» в пространстве атома. 2

Также волновая теория электронного строения атома основана на предположении Луи де Бройля, который предложил рассматривать электрон как стоячую волну, которая должна умещаться на атомной орбите целое число раз, соответствующее номеру электронного уровня. 3 Так, электрону, находящемуся на первом электронном уровне (n = 1), соответствует в атоме одна длина волны, на втором (n = 2) — две и т. д.. 3