Могут ли несвязанные электроны перепрыгивать энергетические уровни?

Если несвязанный электрон (или вообще любая заряженная частица) движется в свободном пространстве, есть ли вероятность, что он может спонтанно изменить энергию, испустив фотон, или для этого требуется наличие внешнего потенциала? А 4 .

Важным моментом является то, что процесс происходит самопроизвольно, подобно скачку энергетических уровней в атоме.

Я почти уверен, что это нарушает какой-то закон сохранения, но я просто хочу проверить.

Ответы (1)

Краткий ответ: нет. Вы не можете заставить систему соблюдать закон сохранения энергии и импульса.

Более длинный ответ: в присутствии другой заряженной частицы это возможно , но это, возможно, не «свободное пространство».


В сторону: в свободном пространстве нет дискретных «уровней», это континуум.

Та! Это помогает мне с моей проблемой.
Быстрый способ увидеть, что испустить фотон невозможно, — это перейти в систему покоя электрона. Тогда должно быть совершенно ясно, что вы не можете испустить фотон, чтобы работало сохранение энергии/импульса.