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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 功能材料 » 基础研究 » 【求助】电子绕原子核运动会向外辐射能量而导致最后落到核里面去
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xufuchang

银虫 (小有名气)

[交流] 【求助】电子绕原子核运动会向外辐射能量而导致最后落到核里面去

请问谁能解释一下。。。

在原子物理中讲到，从经典物理看电子绕原子核运动会向外辐射能量而导致最后落到核里面去，但是如果我们将一个电子以一定的速度沿垂直于磁场的方向射入磁场内此时电子会沿着半径固定的圆运动且周期固定，此时为什么不因辐射能量而使轨道半径逐渐减小？？？

[ Last edited by ddx-k on 2009-3-16 at 21:54 ]
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1楼 2009-03-14 18:46:37
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mozhui

如果按照经典理论，在磁场中运动的电子的轨道半径一定也会减少，如果实验中真的没有观测到这种现象，有两种可能：（1）经典理论失败，电子具有固定轨道的经典近似在这个问题中不够精确，需要借助于量子力学从态函数的角度来描述磁场中电子的运动（1）通常实验中的磁场不强，圆周运动的电磁辐射很弱，在普通的实验精度下和实验时间内轨道的变化小于实验误差。个人比较偏向第二种可能，楼主如果有相关的实验数据，比如通常实验室做磁场中电子回转实验的磁场强度和仪器精度等，我们可以再进行进一步的讨论
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9楼2009-03-16 10:13:21
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zhfzh

木虫 (正式写手)

呵呵

★ ★
musi429(金币+2,VIP+0):多谢交流~ 3-15 01:41
从量子力学来看，角动量要等于h除于2pi的整数倍（理论证明可以参考量子力学有关的书）。就意味着电子有定态轨道，R是不连续变化的。也即角动量有最小值，即有最小半径（是等效半径），处于最小半径的电子的轨道就是基态，也即R不会无限小。当能量增加到一定值时就会发生跃迁。激发态到更低能级的跃迁会辐射电磁波（光子），即为原子发光原理。
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2楼2009-03-14 20:14:37
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xufuchang

银虫 (小有名气)
谢谢哈！但是电子在磁场中的运动速度与半径成正比v=(qBR)/m,此时的轨道半径为什么是连续的？
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3楼2009-03-14 23:04:26
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yzcluster

金虫 (著名写手)

小木虫扫盲人
★ ★
musi429(金币+2,VIP+0):多谢交流~ 3-15 01:41
你那么做还是把电子看做经典带电粒子。
应该把电子带入薛定谔方程求解，比如设H=(P+eA)^{2}/2m，可以选择不同的磁场势A求解，比如满足库伦规范，洛伦兹规范等等。注意波函数跟A的具体形式有关。其实是相差一个规范变换，通俗的讲，就是差了个相因子变换。
PS：LZ是搞物理或是化学的吗？如果不是，可以原谅，如果是，问这种问题可是要打PP的。
（开个玩笑，莫见怪）

[ Last edited by yzcluster on 2009-3-15 at 00:27 ]
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4楼2009-03-15 00:25:45
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