Поглощает ли электрон энергию? [закрыто]

По словам моего учителя, электрон имеет размер точки и не поглощает и не выделяет энергию. Более того, мой учитель говорит, что их орбиталь поглощает энергию, а не электрон. Если это так, то как насчет фотоэффекта, при котором электроны выделяют энергию после возбуждения?

Электрон генерирует и ощущает электромагнитное поле, и посредством взаимодействий и процессов он, конечно, может поглощать или выделять энергию при изменении квантового состояния. Кроме того, нет такого понятия, как «орбиталь», скорее есть волновая функция, связанная с состоянием электрона (без облака, как в книгах).
Я не могу сказать, что должно означать утверждение «электрон поглощает или высвобождает энергию» — в зависимости от точного значения утверждение является истинным, ложным или бессмысленным.
Разве электрон не поглощает/высвобождает энергию в виде фотонов, когда он прыгает между энергетическими состояниями?
Будет ли свободный электрон «поглощать энергию», если его ускорять электрическим полем?

Ответы (3)

... электрон размером с точку

Вот что говорит об этом Джон Ренни :

Хотя обычно говорят, что элементарные частицы — это точечные частицы, вам нужно четко понимать, что это значит. Для измерения размера частицы с точностью до некоторой экспериментальной погрешности d требуется использование зонда с длиной волны λ=d или меньше, т.е. с энергией больше, чем около hc/λ. Когда мы говорим, что частицы точечны, мы имеем в виду, что независимо от того, насколько высока энергия вашего зонда или насколько мала его длина волны, вы никогда не измерите радиус частицы больше, чем ваш экспериментальный предел d. То есть частица всегда будет казаться точечной, независимо от того, насколько точен ваш эксперимент.

Но это не значит, что частицы на самом деле являются нульмерными, бесконечной плотности, кружащимися вокруг точками.

 

и он не поглощает и не выделяет энергию

Он поглощает и высвобождает энергию. Например, с помощью лазера можно затормозить электроны, движущиеся к источнику лазера. Электрон замедляется и теряет кинетическую энергию, он высвобождает энергию в виде испускаемых фотонов. После остановки электрона лазер ускорит электрон от лазерного источника. Чтобы удержать сумму всех задействованных составляющих энергии при положительном ускорении, ускоренный электрон должен поглотить часть ЭМ излучения лазера.

...орбиталь поглощает энергию, а не электрон.

Это подлежит обсуждению и зависит от того, думают ли об электронах как о частицах или как о возмущении некоторого поля. С точки зрения частиц, без сомнения, электроны, приближаясь к ядру, выделяют энергию в виде фотонов. Возмущаясь фотоном необходимой минимальной энергии, электрон частично поглощает энергию фотона и удаляется от ядра. в случае полевого обзора электронные орбитали поглощают и излучают энергию.

Я смущен, не кажется ли электрон точечным, потому что собственная функция оператора положения - это дельта-функция Дирака (которая точечная).
@AnantSaxena Будут ли два электрона - если они действительно точечные, как частицы - взаимодействовать? Набросить один электрон на другой. Если они точечные, то не должны взаимодействовать. И, поскольку у них есть электрическое поле, дискуссия устарела. Более интересен вопрос, действительно ли это поле бесконечно.
моя точка зрения заключалась в том, что электроны (я думаю) имеют нулевое измерение (по крайней мере, при измерении) из-за приведенного выше аргумента, который, я думаю, профессор мог иметь в виду.
«Накинуть один электрон на другой. Если они точечные, то не должны взаимодействовать». Просто неправильно. Электроны не взаимодействуют из-за размера, они взаимодействуют через свои заряды.
@dmckee «поскольку у них есть электрическое поле, обсуждение устарело».

Чтобы ответить на этот вопрос, вы должны согласиться с тем, о какой модели электрона вы говорите. Квантовая механика? Классический?

На электроны может действовать сила электрического поля. Если это заставляет электрон двигаться, то с ним совершается работа. Таким образом, энергия передается «к» электрону.

Люди говорят, что «электрон» высвобождает энергию для краткости, но еще раз обмен энергией в фотоэлектрическом эффекте имеет отношение к энергии фотона и орбитальной энергии электрона.

Это правильно, но слишком коротко, чтобы получить голосование. Я приглашаю вас обсудить это более подробно.
Электроны, которые участвуют в фотоэлектрическом эффекте (по крайней мере, как обычно строится эксперимент), в основном находятся в зоне проводимости, связанной с катодом в целом, а не на орбитали, связанной с отдельным атомом.
@dmckee правда. У меня явно есть несколько изменений, чтобы сделать это достойным ответом.
@dmckee Кристалл имеет много общего с молекулой. Примером, который выходит за рамки описаний, является проводящий полимер. Применяется тот же принцип, хотя терминология может отличаться.
@garyp Конечно, это предложение изменить словарный запас, а не серьезная критика ответа, который немного минималистичный, но не ошибочный в каком-либо непоправимом смысле.