氢原子中作加速运动的电子,为什么不可能辐射能量而落入核内.doc
文本预览下载声明
氢原子中作加速运动的电子,为什么不可能辐射能量而落入核内?
现在我们用量子力学中的不确定关系对此问题进一步的论证。我们先用不确定关系求出电子运动的平均动能。
电子被束缚在线度为r(氢原子半径)的范围内,按照不确定关系,我们假设 ……①
的定义是: ……②
由于束缚在空间的电子,其动量在任何方向的平均分量必定为零故均方动量的关系为:
……③
对于三维空间,
我们可以得到最小的平均动能:
……④
随着电子离原子核越来越近,即r值越来越小,它将从原子的线度(,)过渡到原子核的线度(),因此依照不确定关系,电子的动量将越来越大。例如,电子的运动范围增大到数量级。那么,电子从哪里能得到这样大的能量呢?没有任何这样大的能量来源,因此,电子不可能靠近原子核,更不用说是落入原子核内了。
显示全部