Почему электроны не падают на ядро, хотя, обладая разными зарядами, они должны притягиваться?
ФизикаЭлектричество+3
Николай Алексеевич БеловФизика
· 15,8 K
С точки зрения квантовой механики электрон обладает уровнями энергии, которым соответствуют, так называемые (в химии) орбитали (s, p, d, f, и т.д.) s-орбиталь имеет вид сферы, р-орбиталь - розетки, d-орбиталь - сложной розетки и т.д. Так вот в химии говорится что электроны двигаются по этим орбитам... Так вот, это не так!!! Эти орбитали - это максимум вероятности нахождения электрона в пространстве, и они (вероятности) не равны нулю в ядре атома. Так что электрон находится и внутри атома тоже с определенной, хоть и маленькой, но не равной нулю вероятностью.
Проще представить электрон не в виде частицы, которая "крутится" вокруг ядра атома, а в виде облака, которое имеет вид соответствующей орбитали.
Ну а для тех кому всё это сложно, можно ответить и по другому: Луна с Землёй тоже притягиваются друг к другу, но Луна, почему-то на Землю не падает, ну это другая история....
1 эксперт согласен
Андрей О. Федотов
7 августа 2022подтверждает
кроме последнего абзаца.
Они падают прямо в него и выходят "невредимыми".
Как ни странно но электронные оболочки пересекаются с ядром. Это пересечение незначительно и вероятность найти электрон в области ядра мала, но она не нулевая.
Все сказанное про законы квантовой механики и разрешенные орбитали s,p,d,f… верно. Как и то что радиальные функции плотностей вероятностей этих орбиталей не... Читать далее
например при К захвате, электрон или по крайней мере его электрический заряд полностью оказывается внутри протона... Читать дальше
Упасть электрону на ядро мешает принцип неопределенности Гейзенберга. Дело в том, что чем ближе электрон к ядру, тем меньше неопределенность координаты электрона вдоль радиус-вектора электрона от ядра, а значит, тем больше должна быть неопределенность импульса электрона вдоль этого радиус вектора. Но упасть на ядро, это значит, или иметь нулевую скорость относительно... Читать далее
Эксперт по оптимизации инвестиционного портфеля и прогнозированию биржевых цен.
Перейти на forecast.nanoquant.ru
Соотношение неопределенности Гейзенберга не имеет никакого отношения к сформулированной проблеме. С точки зрения... Читать дальше
Они притягиваются, но этого недостаточно. Должны выполняться правила квантовой механики, в том числе, законы сохранения, в том числе, закон сохранения энергии.
Электрон движется вокруг ядра и обладает энергией движения. Кроме того, электрон и ядро обладают собственными энергиями. Так же у них есть другие свойства, например, спин.
После падения на ядро должна будет... Читать далее
Комментарий был удалён за нарушение правил
Имею образование бакалавра физики, работаю программистом в научной среде. Интересуюсь... · 17 июл 2022
Потому что электрон и ядро это не два заряженных шарика, которые если их отпустить столкнутся. На масштабах таких размеров и скоростей действует квантовая механика. Которая собственно и была разработана благодаря тому что люди стали изучать строение атома и задаваться подобными вопросами. Из экспериментов следовало что электрон может вращаться вокруг ядра только по... Читать далее
Комментарий был удалён за нарушение правил
Электроны не падают на ядро атома, потому что они движутся по круговым орбитам вокруг него и находятся в состоянии динамического равновесия. Это происходит благодаря тому, что электростатическая сила притяжения между электроном и ядром компенсируется центробежной силой, которая возникает из-за движения электрона по орбите.
Этот баланс между притяжением и отталкиванием об... Читать далее
Отчасти потому же, почему и Луна не падает на Землю, хотя гравитация притягивает эти 2 тела друг к другу. В этих системах есть энергия, которая существует, только когда эти 2 тела раздельны и с другой стороны, пока эта энергия есть, тела не могут соединиться.
1 эксперт не согласен
Андрей О. Федотов
16 сентября 2022возражает
Слишком смелая аналогия. А ещё придётся объяснять, почему электрон-Луна не излучает и не теряет энергию.