Эмпирическая оценка суммы зарядов электрона и протона

Дополнение к « Почему электрон и протон имеют одинаковый, но противоположный электрический заряд? ».

Утверждается, что даже крошечный остаточный заряд привел бы к огромному количеству электричества в объемной материи, все было бы по-другому и т. д. Я не нахожу этот ответ убедительным: предположим, н протоны плюс н + 1 электроны нейтральны. Почему бы нам также не ожидать, что будет н протоны к каждому н + 1 электроны? То есть проблемы объемного вещества не возникает, если каждый н 'й атом является отрицательным ионом (для водорода).

Теперь, какую эмпирическую нижнюю границу мы можем дать для н в таком сценарии?

Ответы (2)

В β при распаде нейтрон превращается в протон, электрон и электро-антинейтрино. Таким образом, если бы заряд протона и электрона не был одинаковым, либо нейтрон изначально должен был нести суммарный заряд, либо антинейтрино должно было нести заряд.

Группа данных о частицах сообщает, что пределы тока нейтрино составляют менее 10 − 15 заряда электрона. (Я немного удивлен, что этот предел не более жесткий, учитывая, как слабо взаимодействуют нейтрино — да ладно).

Для нейтрона группа данных по частицам сообщает о еще более жестком пределе менее 10 − 21 заряда электрона.

Отчет группы данных о частицах по протону дает цифру для | д п + д е | / е из 10 − 21 .

Таким образом, в основном эксперимент показывает, что разница в заряде составляет менее 10 − 21 е .

Я не проследил ссылку, но говорят, что предел 10 ^ 21 основан на «нейтральности материи», что подозрительно похоже на аргумент, который я упомянул. Предел OTOH 10 ^ 15, по-видимому, основан на множестве экспериментов с нейтрино, хм.

предположим, что n протонов плюс n+1 электронов нейтральны. Почему бы нам также не ожидать, что на каждый n+1 электрон приходится n протонов? То есть, нет проблемы объемного вещества, если каждый n-й атом является отрицательным ионом (для водорода).

Может быть, в мире научной фантастики, хотя я сомневаюсь, что математика выдержит такое напряжение. Потребуется новый тип твердого тела, которого еще не наблюдалось: нейтральное в массе, но при микроскопическом рассмотрении заряженное. Это наблюдалось бы, по меньшей мере, в технологии микросхем.

В нашей реальности существует больше, чем заряды, которые мы изучили с большой точностью. Атомы, заданные периодической таблицей элементов , изучаются уже почти двести лет. Вся структура зависит от наличия в атоме равного количества протонов и электронов, и это не гипотеза, это подтверждается экспериментальными данными. Таким образом, материя, какой мы ее знаем, имеет одинаковое количество протонов и электронов. Обратите внимание на «номер», а не на зарядку. Теперь предположим, что заряд каждого электрона отличается от заряда протона на величину дельта (q), достаточно малую, чтобы не мешать электромагнитным решениям для атомов и согласовываться со спектроскопическими данными. Тем не менее, поскольку один моль молекул содержит примерно 10^23 атомов, этот крошечный заряд в сумме составил бы огромный заряд. Это аргумент, и это неопровержимое доказательство в нашей реальности. Это называется доказательством доведением до абсурда .

Теперь, если вы будете спорить, почему вокруг нет лишних свободных электронов, ответ таков: потому что мы их не измеряли.

Ну разве я не упомянул этот самый аргумент и не объяснил, почему он неубедителен? Предположим, что на самом деле q/delta(q) = число Авогадро / 100, и предположим, что в каждом моле содержится 100 избыточных ионов. Можем ли мы это исключить?
взгляните на ответ Джона выше для чисел. Ниже ошибки все идет, как и всегда. Если я скажу, возьмем в качестве примера океан, который имеет порядок величины числа авогадро, или землю, потенциал которой равен 0. Разве мы не измерили бы заряд?
Я посмотрел на его ответ. Вы, кажется, застряли на объемной материи, я думаю, я не совсем ясно выразился: нет, мы не будем измерять заряд. Какая бы ни была разница в заряде, в большом масштабе она будет нейтрализована присутствием избыточных ионов. Если между протонами и электронами есть разница в заряде, то мы также можем ожидать, что того или другого будет немного больше. Им не нужно было бы быть «свободными», они с удовольствием образовывали бы ионы, как чуть больше ЧАС 3 О + концентрация в океане.
Эмпирическая оценка суммы зарядов электрона и протона
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v