Столкновение электрона и протона?

Что произойдет, если электрон столкнется с протоном так, что они не сколлапсируют? Станут ли они единым целым, или какая-то сила помешает им соединиться, заставив электрон вращаться вокруг протона?

Он называется атомом водорода .
Интересно, вы имели в виду электрон, взаимодействующий с позитроном , то есть античастицу электрона? Если это так, вы образуете (короткоживущий) аналог водорода, называемый позитронием .
Возможно связано: physics.stackexchange.com/q/9415/2451 , physics.stackexchange.com/q/20003/2451 и ссылки в них
В стандартной, наиболее принятой модели атома электрон не вращается вокруг протона.

Ответы (4)

Я не уверен, что вы подразумеваете под «коллапсом», но если я интерпретирую это как «водород не образуется» или «электрон не захватывается», то могут произойти 2 вещи:

1) Упругое электрон-протонное рассеяние: электрон и протон просто «отскакивают» друг от друга под некоторым углом тета. Наблюдение сечения рассеяния в зависимости от угла тета показало, что протон — не точечная частица, а протяженный объект.

2) Глубокое неупругое рассеяние: влетающий высокоэнергетический электрон «уничтожает» протон на группу вылетающих адронов (в основном пионов). Наблюдая сечение этого взаимодействия, можно показать, что протон состоит из точечных частиц. Электроны упруго сталкиваются с партоном.

Некоторые подробности здесь .

Под коллапсом я подразумеваю то, что вы упомянули во втором утверждении... если бы две частицы были вовлечены в неупругое столкновение, стали бы они единым целым и двигались вместе как соединение, поскольку сила колбова будет удерживать их вместе? , или какая-то сила помешала бы электрону подойти намного ближе...
Электрон и протон никогда не остаются «приклеенными» друг к другу. Они могут разлетаться (продукты столкновения разлетаются), либо образовывать атом водорода. Альтернативно можно захватить электрон, но после захвата электрон и протон уже не существуют: есть нейтрон и нейтрино.
В атоме водорода электрон притягивается к протону за счет электромагнитного взаимодействия (кулоновская «сила»). Но электрон не может подойти слишком близко — он просто остается на орбите. Причины этого квантово-механические. Одно упрощенное (но не идеальное) объяснение гласит, что сжатие электрона слишком близко к протону заставляет электрон существовать в очень маленьком пространстве, и, таким образом, из-за неопределенности Гейзенберга его импульс может быть очень большим. Это «отталкивает» электрон дальше от протона.
Когда вы сказали: входящий высокоэнергетический электрон «уничтожает» протон в кучу уходящих адронов (в основном пионов), вы имели в виду мезоны, потому что пионы - это мезоны?

зависит от энергии электрона. Для низких энергий связанное состояние будет сформировано из-за электромагнитного взаимодействия между ними. В случае большей энергии протон может превратиться в нейтрон.

Столкновение между этими двумя частицами может произвести нейтрино, испускающее нейтроны, а атом может быть не в состоянии соединиться, и молекулы никогда не сформируются. Тогда родится новая и другая химия.

Добро пожаловать в Physics.SE! Этот ответ не особенно ясен. Подумайте о том, чтобы расширить его, добавить информацию, уточнить свои утверждения и объяснить причины, лежащие в их основе.

атом водорода — это электрон, вращающийся вокруг протона, а не продукт их столкновения. столкновение высокой энергии произвело бы нейтрино и нейтрон.

е + п → н + ν е является очень редким исходом для столкновения с высокой энергией. Например е + п → е + п + π 0 или е + п → е + Δ + + + π − оба гораздо более распространены.
Столкновение электрона и протона?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 48v