Laddningen av en elektron är konstant. Hur som helst? [stängd]
On februari 15, 2021 by adminKommentarer
- Physics.SE är inte ett diskussionsforum för icke-vanliga teorier. Dessutom bör frågorna vara fristående och inte behöva redigeras efter varje svar de får.
Svar
Väteatomens energinivåer beräknas för en konstant negativ laddning på elektronen och konstant positiv laddning på protonen. Om laddningarna skulle minska (hålla den totala laddningen noll) skulle energinivåerna skilja sig från de beräknade (och observerade).
Mer allmänt, förutsatt att du accepterar kvantfältsteori som en bra beskrivning av grundläggande partiklar är laddningen en egenskap för kvantfältet. Anledningen till att elektroner alla har samma laddning är att de är excitationer i samma kvantfält. Det finns ingen mekanism i kvantfältsteorin för laddningen av en elektron att förändras beroende på om den är bunden till en atom eller inte.
Det finns en mening där man kan argumentera för att laddningen i en väteatom ändras, och det är i linje med mekanismen du föreslår, men det är inte bara att en elektronladdning förändras när den närmar sig protonen. I kvantfältsteorin definieras objektet som vi kallar elektronen strikt endast i det begränsande fallet där det är isolerat från alla andra partiklar. I detta fall representeras det av ett Fock-tillstånd i fältet och detta tillstånd har laddningen $ – e $ . En bunden elektron är dock inte ett Fock-tillstånd. Faktum är att vi inte har en enkel beskrivning av detta tillstånd men vi kan approximera det som en summa av Fock-tillstånd och det är dessa extra tillstånd i summan som representerar de virtuella partiklarna.
Poängen med detta är att i atomen kommer det att finnas virtuella elektron-positronpar, och om vi adderar laddningsmodulen kommer dessa att ändra summan. Detta är en mycket liten effekt i en väteatom eftersom bindningsenergin är liten jämfört med resten massan av elektronen och positronen, men det betyder att det genomsnittliga antalet elektroner skiljer sig från en med en liten mängd. Det betyder att den totala mängden negativ laddning som är närvarande skiljer sig från $ – e $ med en liten mängd (nettoladdningen förblir oförändrad på grund av de positiva laddningarna hos de virtuella positronerna).
Men betyder det att laddningen hos elektronen ändras när den är bunden till en väteatom? Jag tror att detta till stor del är semantiskt, även om mitt svar skulle vara nej eftersom strängt taget obje ct bunden till väteatomen skiljer sig något från en fri elektron.
Svar
Det finns många experimentella bevis sedan Milican oljan släppa. Elektronbanor mäts med stor noggrannhet i elektronstrålar (och positron). Noggrannheten beror på laddningen av elektronen som inte ändras oavsett hur många kilometer kolliderna är.
Det skulle komma ut som en uppenbar icke-energibesparing i resultaten.
LEP-experimenten som etablerade standardmodellen skulle också ha helt andra resultat.
Lämna ett svar