Если в ядре Водорода нет нейтрона, то что поддерживает стабильность ядра и протона внутри него?

У меня есть два вопроса:

  1. В простом атоме водорода ( 1 1 ЧАС ) , нейтрона нет. Итак, если нет ядерной силы, удерживающей ядро ​​вместе, то что же тогда удерживает атом вместе? Почему протон не вылетает из атома?

  2. Если нейтрона нет, значит ли это, что энергия связи атома водорода равна 0 ? Я столкнулся с вопросом, в котором нужно было рассчитать энергию связи атома гелия, а в решении атомная масса атома гелия была вычтена из суммы 2 атомов водорода ( 2   × 1,0078 ты ) и 2 нейтрона ( 2   × 1.0087 ты ), поэтому не означает ли это, что энергия связи водорода равна 0 ?

Как для 1, так и для 2 кажется, что вы думаете о ядре как о связанной системе, но это один протон. Мне непонятно, зачем вам нужна ядерная сила, чтобы удерживать один протон вместе или какова должна быть «энергия связи» одного протона.
1. Что удерживает атом вместе?.. 2. А энергия связи равна 0 или нет?
Этот вопрос (v2), кажется, объединяет ядерную физику и атомную физику.
@BhavyaSharma Я думаю, что суть вашего замешательства в том, что вы считаете, что между «ядрами водорода» и «протоном» есть разница, но ее нет. Явление «энергии связи» проявляется для отдельного протона (в виде связанных кварков, а также для пары протон-электрон), но это несколько отличается от того, что обычно подразумевается под «энергией связи» в ядерном контексте. что является разницей в весе между ядром и его составляющими адронами. Между протоном и ядром водорода нет разницы в весе, потому что это одно и то же.

Ответы (2)

Ядро водорода — это всего лишь протон, протоны стабильны. Однако в ядре есть связанные валентные кварки, и они удерживаются вместе сильным взаимодействием. Однако протонно-электронная версия водорода имеет ту же особенность, о которой вы упомянули, что он весит немного меньше, чем масса свободного протона плюс масса свободного электрона из-за энергии связи пары. Но энергия связи там намного меньше, чем та, которую вы получаете от сильного взаимодействия.

Атом водорода не нуждается в нейтроне. Нейтроны существуют в атоме, чтобы удерживать вместе положительно заряженные протоны, иначе они отталкивались бы друг от друга. Имея только один протон, нейтрон не нужен. Кроме того, электрон останется на стабильной орбите, потому что, поскольку нейтрон не имеет заряда, электрон не притягивается к нему, и, следовательно, на самом деле ничего особенного не происходит.

Не имеет отношения к вопросу, но мне любопытно, почему атом нейтрален снаружи, и поэтому заряд протонов должен точно компенсировать заряд электронов, НО в гелии (с двумя протонами, компенсирующими электрическое поле двух электронов) два протона отталкиваются друг друга? Мой вывод: либо должно быть чистое электрическое поле от электронов (в случае силы отталкивания между двумя протонами), либо нет чистого поля двух электронов, а три — нет никакой силы отталкивания между протонами.
Что ж, в атоме гелия есть 2 протона, 2 нейтрона и 2 электрона, заряды всех этих частиц уравновешиваются и делают его нейтральным.
Значит, между протонами нет отталкивания?
Существует отталкивание, известное как вырождение протонов, но нейтроны используют сильное взаимодействие, чтобы удерживать вместе все протоны в атоме гелия.
Значит, электроны тоже вырождаются? Подумайте о чистом поле системы из того же количества электронов и протонов.
Электроны тоже вырождаются, поэтому никогда не соприкасаются друг с другом.
Я не в курсе, что такое дегенерация в физике, буду читать
Не думайте о вырождении с точки зрения контакта — это квантовый феномен, и он подчиняется квантовым законам. На этой картинке электроны в атоме — это не маленькие шарики, и у них нет позиций. Они занимают стационарные состояния с четко определенной энергией и угловым моментом, но без четко определенного положения или линейного количества движения. Электроны в атоме гелия (в его основном состоянии) вырождены в том смысле, что они полностью заполняют н "=" 1 оболочка, и любые добавленные электроны обязательно должны иметь более высокую энергию.
В ядре в пределах 1 Ферми все нуклоны притягиваются друг к другу. Протоны притягивают протоны, нейтроны притягивают нейтроны, нейтроны притягивают протоны. Именно эта сила (известная как ядерная сила) удерживает это ядро ​​вместе, преодолевая кулоновскую силу между протонами внутри ядра. @HolgerFiedler это отталкивание между протонами, но когда они находятся в пределах 1 Ферми, ядерная сила превосходит кулоновскую силу.
@BhavyaSharma Откуда такое отвращение? См. обсуждение выше.
Уважаемый Хольгерфидлер, причина, по которой протон стабилен, а два протона нестабильны, поэтому им нужны нейтроны, это изоспин. У протонов одинаковый изоспин, поэтому они не могут соединиться вместе, им нужны нейтроны, потому что у нейтронов другой изоспин, поэтому их можно соединить с протонами.
Если в ядре Водорода нет нейтрона, то что поддерживает стабильность ядра и протона внутри него?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v