Почему электроны не падают на ядро?
π in Motion
0:00 / 0:00
Почему электроны не падают на ядро?
266 просмотров · 7 часов назад
π in Motion
4,23 тыс. подписчиков
266 просмотров · 7 часов назад
Почему отрицательно заряженный электрон просто не падает в положительно заряженное ядро?
Привычная планетарная картина атома кажется стабильной, пока к ней не применяется классический электромагнетизм. Вращающийся электрон — это ускоряющийся заряд, поэтому он должен излучать энергию, терять полную энергию и двигаться по спирали внутрь. Обычные атомы, очевидно, так не коллапсируют.
В этом эпизоде мы рассмотрим исследование от атома Томсона и ядерной модели Резерфорда до разрешенных состояний Бора и отчетливых линий в спектре водорода. Затем мы рассмотрим электронные волны де Бройля, эксперимент по дифракции Дэвиссона-Гермера, уравнение Шрёдингера и вероятностную интерпретацию Борна, когда электрон перестает вести себя как крошечная планета на определенной траектории.
Современный ответ кроется в полной энергетической структуре атома. Более плотное ограничение электрона увеличивает его кинетический вклад, в то время как электрическое притяжение снижает его потенциальную энергию. Поскольку эти члены изменяются по-разному в зависимости от размера, их конкуренция приводит к состоянию с наименьшей энергией конечной протяженности. Возбужденные атомы могут излучать радиацию, переходя в более низкие состояния, но атом в основном состоянии не может снова излучать, не опустившись ниже своей минимально допустимой энергии.
Мы также рассматриваем кажущееся противоречие: распределение вероятности электрона может распространяться через ядерную область без коллапса атома в нее, а захват электрона является отдельным ядерным процессом.
#КвантоваяФизика #АтомнаяФизика #физика
Главы--
0:00 Атом, который должен коллапсировать
1:59 Резерфорд находит ядро
5:13 Почему классические орбиты не работают
7:53 Квантовый атом Бора
12:32 Электрон перестает быть планетой
15:02 Цена удержания
17:03 Атом находит самую низкую энергию
20:41 Почему он не может излучать дальше
22:39 Проникает ли электрон в ядро?
24:14 Что удерживает атом вместе
Смотрите больше:
• Why Does Energy Come in Packets?
• What Is Light Actually Made Of? The Quantu...
• How We Finally Measured the Speed of Light