Почему горячие объекты предпочитают испускать фотоны электронам? Существует ли электрон-позитронная аннигиляция?

Почему горячие объекты предпочитают испускать фотоны электронам? Существует ли электрон-позитронная аннигиляция? Если да, то почему? Я смущен этим.

Ответы (2)

Уровни энергии в любом объекте квантуются. Основное состояние электрона имеет наименьшую энергию. Оттуда электроны могут иметь много более высоких энергетических уровней, самый высокий из которых позволяет им полностью избежать ядерного притяжения, т. е. испуститься.

Таким образом, горячие объекты могут испускать электроны, но вероятность того, что любой отдельный электрон будет иметь столько энергии просто из-за нагревания объекта, ниже, чем у электронов, поднимающихся на несколько уровней (из-за получения тепловой энергии), а затем прыгающих назад и испускающих фотоны. Очень горячие объекты могут стать плазмой (испускаются электроны, а остаются ионы). Конечно, существуют и другие способы получения плазмы (например, разряд с пробоем диэлектрика), которые не являются равновесным тепловым возбуждением. Но это выходит за рамки этого вопроса.

Но если материалы имеют электроны на внешней оболочке, они должны испускаться? Но это не свет?
@mick light — это электромагнитное излучение, фотоны. электроны — это частицы, стабильные до тех пор, пока не встретятся с позитроном. Позитроны, которые будут созданы в паре электрон-позитрон, нуждаются в фотонах большой энергии; эти энергии (МэВ) не существуют в «горячих» объектах.
@mick Строго говоря, внешней оболочки нет. Существует счетно бесконечное количество оболочек, но после точки электроны оказываются так далеко от родительского ядра, что, по сути, они считаются испущенными. Таким образом, вопрос заключается в том, как далеко уходят электроны при определенной температуре тела. Также важно помнить, что горячее тело — это не одна молекула. Если у вас есть твердое тело со многими молекулами, вы видите много электронов с большим количеством энергетических уровней (полос).
продолжение... Более вероятно, что многие будут возбуждаться умеренными энергиями и возвращаться к излучению, и меньшее количество получит большие энергии, чтобы покинуть материал. Но да, термоэлектрическая эмиссия отлична от нуля, просто ее вероятность меньше.
Хорошо, что требуется больше энергии, чтобы заставить электрон полностью покинуть электрический потенциал ядра, по сравнению с возбуждением электрона на «просто» более высокий энергетический уровень, откуда он может снова «расслабиться» до исходного уровня, испустив фотон.

Электроны испускаются, но будучи заряженными, они образуют облако близко к поверхности и не уходят слишком далеко из-за притяжения к положительно заряженному остатку. Если вы поместите металлическую пластину рядом с поверхностью, вы сможете собрать эти электроны и даже создать цепь. Это известно как термоэлектрические источники электричества.

Фотоны нейтральны и не притягиваются к горячему телу, поэтому уходят.

Редактировать: там нет позитронов, а есть положительно заряженные атомарные ионы. В горячем объекте происходят процессы возбуждения/ионизации и рекомбинации атомов. Последний процесс производит фотоны.

Почему горячие объекты предпочитают испускать фотоны электронам? Существует ли электрон-позитронная аннигиляция?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v