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1 # 知對知錯學物理
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2 # 語境思維
我還是特別欣賞玻爾的氫原子模型的,因為很能自圓其說的解釋許多疑難問題,雖然我不贊成玻爾聰明過頭搞了個非定域論。
根據氫原子模型,氫原子內空間的半徑為r=5.29e-11m,可作為電子外層軌道半徑。以質子為絕對參照系,考慮到其震盪速度很慢,大約500m/s,可忽略不計。
電子以光速自旋,是毫無疑問的。根據粒子物理學,電子的自旋勢能:Ep=mc²=5.11MeV,這是電子形成獨立的自我存在的內秉參量,相當於電子的內秉質量m=9.11e-31kg,電子質量透過油滴實驗測得。
既然電子以光速自旋,又特別的小,就有理由假定為一個球形漩渦體。凡自旋的漩渦體,在軸向必然形成南北兩極,或電偶極子,旋轉靜磁場。
把電子漩渦體看成一個點電荷,沿軸向拓撲為一個條形磁鐵。電場沿切向或緯度輻射電力線。磁場沿軸向從北極到南極翻卷形成閉合的磁力線。
電子光速自旋的旋轉勢能Ep=mc²與點電荷的靜電場勢能Ep"=ke²/r是互為因果的抗衡關係。其中r是電子的自旋半徑。
有:Ep=Ep",即:mc²=ke²/r,k=1/4πε0,ε0是真空介電常數,則,k就相當於真空導電常數。計算電子經典半徑:r=2.82e-15m。
電子是一個實實在在的極其穩定的實體粒子。在氫原子模型中,電子繞核運動,其向心力由電子與質子之間的庫侖力提供。萬有引力極小而忽略不計。
質子,與電子一樣,也是以光速自旋,質子內部的三個夸克分數電荷,可看作是一個正電子,其餘介子作為高能密介質,不參與庫倫力作用。質子正電子質量=核外負電子質量。
質子自旋勢能Ep=mc²與質子點電荷勢能Ep"互為因果:有mc²=ke²/r,質子半徑為:r=1.5e-16m。顯然質子半徑比電子半徑小20倍。
電子繞核運動的軌跡,服從正態分佈與最小作用量原理,在低能級軌道分佈密度較大,在高能級軌道分佈較疏,從內到外形成能密梯度。
電子與原子核合作,構成一個諧振子,電子每轉一圈,就激發一次大量的場量子變成光量子,就全域性而言,發射精細結構常數標記的原子光譜。
根據正負電子湮滅反應,電子可以突然衰變為超高頻光子,把自己的自旋勢能轉化為光子的自旋勢能,總質量守恆,而光子化的電子半徑從2.82e-15m一次性膨脹到3.9e-13m,大約100倍。實現了費米子到玻色子的偉大變革。
正負電子的湮滅方程,還隱藏著一個突變常數,即普朗克常數,直接用理論計算推出:h=mcλ=6.63e-34Js。其中,m是電子質量,λ是電子的康普頓波長。
好了,本答stop here。請關注物理新視野,共同切磋物理邏輯與中英雙語的疑難問題。
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3 # 金童希瑞
電荷不是實體粒子,沒有體積,是負電子。
電荷位於是金屬態氫離子的磁力矩——“電子軌道”,是磁力矩之間相互切割的能量。電荷與金屬態氫離子的電性相反,聚合形成元素。
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4 # 科學探索菌
電荷是物質的一種物理性質,並不能單獨存在。因此電荷並不是粒子。通常,電子攜帶著負電荷,質子攜帶著正電荷,反電子與反質子攜帶的電荷則與之電性相反。我們將此稱之為基本電荷或元電荷。基本電荷e=1.6×10-19庫侖,除了夸克以外,任何帶電體所帶電荷都是e的整數倍或等於e。
電荷分為正電荷與負電荷,同種電荷相斥,異種電荷相吸。兩個帶電物質之間存在相互作用,作用力遵守庫侖定律。電荷是許多亞原子粒子所擁有的一種基本守恆性質,我們稱帶有電荷的粒子為帶電粒子。靜止的帶電粒子會產生電場,運動中的帶電粒子會產生電磁場。帶電粒子與電磁場之間的相互作用稱為電磁力,這是四種基本力中的一種。
我們不妨與質量作一些類比。電荷有正、負之分,於是電力有排斥力和吸引力的區別。而質量只有一種,引力只有吸引的作用。正是這種區別,使電力可以遮蔽,引力則無從遮蔽。物質的質量有隨運動變化的相對論效應,而電量則不會因運動產生變化,電量是相對論性的不變數。
電子是三代輕子(總共有12種)中的第一代粒子,與之電性相反的粒子被稱為反電子,與之相伴的還有電子中微子及反電子中微子。電子質量是質子質量的1840倍。質子是強子中的一員,現代科學研究表明強子由夸克構成。質子是由兩個上夸克和一個下夸克構成的。
這裡來說說夸克所帶的電荷,夸克攜帶著分數電荷。由於分數電荷的存在,科學家們猜想,電子可能還具有更基礎的結構,不過目前還不得而知。夸克分為三代三色,每一代共兩種,加上各自的反夸克共計36種。其中上夸克、粲夸克、頂夸克的電荷都為+2/3e,下夸克、奇異夸克、底夸克的電荷為-1/3e,各自的反夸克與之電性相反。
強子的電荷為組成它的夸克電荷的總和,所以強子的電荷均為整數:三個夸克的組合(重子)、一個夸克與一個反夸克的組合(介子)。由質子的構成可知,質子的電荷量為+1e。中子則由一個上夸克、兩個下夸克構成,故而中子不帶電,顯電中性。中子與質子都是重子。
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5 # 孔徑光柵顯微鏡拍原子
在物理學中電荷也被稱為靜電荷,符號q,是一種物質單位的特徵,表示它的電子比質子多或少的程度。在原子中,電子攜帶負的基本電荷或單位電荷;質子帶一個正電荷。這兩種電荷是相等和相反的。
在物質原子中,每當原子核中的質子數與原子核周圍的電子數不同時,就會產生電荷。如果電子多於質子,原子就帶負電荷。如果電子比質子少,原子就帶正電荷。原子所攜帶的電荷總是元素進入電荷的倍數,即單個電子或單個質子所攜帶的電荷。帶負電荷的粒子、原子或物體稱為負極性;帶正電荷的粒子、原子或物體被稱為具有正極性。
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6 # 魚兒12
電荷是正電子釋放的電場波或負電子反射的正電子電場波。每個正電子的電場弦埠釋放來自正電子中心兩個震子的碰撞真空波,這是一個正電荷的來源。負電子將正電子的真空波反射回正電子,這個反射波就是負電荷的來源。其實正電子的真空波是一種形式的引力波,正電子或負電子吸收到這種波或者反射波時都會產生吸引力,使正電子的電場弦口朝向負電子或者負電子朝正電子運動。帶電荷的物質粒子是不穩定的和不完整的,只有當負電子與正電子的磁弦口接合時,電場波才會從外部傳播轉為正負電子間的內傳播,物質粒子才會穩定。正負電子其實都是由實體粒子光子組成的,光子是組成一切物質的基本元素。
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電荷是物質的一種屬性。
1.從物質的微觀結構來看,物質是由分子、原子組成,而原子又由帶正電的原子核和帶負電的核外電子組成。從這個層次上認識實物結構,可以說電荷是物質的一種屬性。進一步考慮原子核內的電荷,比如在非氫原子、包括氫的同位素原子的原子核裡,存在著不帶電的中子,或者說中子在核內不顯電性。到中子經過衰變可放出一個質子和一個電子,這說明中子具有以電荷概念描述的性質,只是它的電荷量為零。
2.從“場”的觀點看,把電荷和它激發的場聯絡,電荷間的相互作用透過場來實現。作為特殊物質的電磁場終歸由電荷激發,也只有電荷才能檢驗電磁場的存在。所以電荷是屬於物質,是物質的一種屬性。