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xufuchang銀蟲(chóng) (小有名氣)
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[交流]
【求助】電子繞原子核運(yùn)動(dòng)會(huì)向外輻射能量而導(dǎo)致最后落到核里面去
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請(qǐng)問(wèn)誰(shuí)能解釋一下。。。 在原子物理中講到，從經(jīng)典物理看電子繞原子核運(yùn)動(dòng)會(huì)向外輻射能量而導(dǎo)致最后落到核里面去，但是如果我們將一個(gè)電子以一定的速度沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入磁場(chǎng)內(nèi)此時(shí)電子會(huì)沿著半徑固定的圓運(yùn)動(dòng)且周期固定，此時(shí)為什么不因輻射能量而使軌道半徑逐漸減��？？？ [ Last edited by ddx-k on 2009-3-16 at 21:54 ] |
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| 從量子力學(xué)來(lái)看，角動(dòng)量要等于h除于2pi的整數(shù)倍（理論證明可以參考量子力學(xué)有關(guān)的書(shū)）。就意味著電子有定態(tài)軌道，R是不連續(xù)變化的。也即角動(dòng)量有最小值，即有最小半徑（是等效半徑），處于最小半徑的電子的軌道就是基態(tài)，也即R不會(huì)無(wú)限小。當(dāng)能量增加到一定值時(shí)就會(huì)發(fā)生躍遷。激發(fā)態(tài)到更低能級(jí)的躍遷會(huì)輻射電磁波（光子），即為原子發(fā)光原理。 |
2樓2009-03-14 20:14:37
xufuchang
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3樓2009-03-14 23:04:26
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你那么做還是把電子看做經(jīng)典帶電粒子。 應(yīng)該把電子帶入薛定諤方程求解，比如設(shè)H=(P+eA)^{2}/2m，可以選擇不同的磁場(chǎng)勢(shì)A求解，比如滿足庫(kù)倫規(guī)范，洛倫茲規(guī)范等等。注意波函數(shù)跟A的具體形式有關(guān)。其實(shí)是相差一個(gè)規(guī)范變換，通俗的講，就是差了個(gè)相因子變換。 PS：LZ是搞物理或是化學(xué)的嗎？如果不是，可以原諒，如果是，問(wèn)這種問(wèn)題可是要打PP的。  （開(kāi)個(gè)玩笑，莫見(jiàn)怪） [ Last edited by yzcluster on 2009-3-15 at 00:27 ] |
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5樓2009-03-15 04:02:58
6樓2009-03-15 06:00:29
zhfzh
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7樓2009-03-15 10:10:03
ying1791
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8樓2009-03-15 10:57:17
如果按照經(jīng)典理論，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的電子的軌道半徑一定也會(huì)減少，如果實(shí)驗(yàn)中真的沒(méi)有觀測(cè)到這種現(xiàn)象，有兩種可能：（1）經(jīng)典理論失敗，電子具有固定軌道的經(jīng)典近似在這個(gè)問(wèn)題中不夠精確，需要借助于量子力學(xué)從態(tài)函數(shù)的角度來(lái)描述磁場(chǎng)中電子的運(yùn)動(dòng)（1）通常實(shí)驗(yàn)中的磁場(chǎng)不強(qiáng)，圓周運(yùn)動(dòng)的電磁輻射很弱，在普通的實(shí)驗(yàn)精度下和實(shí)驗(yàn)時(shí)間內(nèi)軌道的變化小于實(shí)驗(yàn)誤差。個(gè)人比較偏向第二種可能，樓主如果有相關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，比如通常實(shí)驗(yàn)室做磁場(chǎng)中電子回轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度和儀器精度等，我們可以再進(jìn)行進(jìn)一步的討論  |
9樓2009-03-16 10:13:21
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