原子里带负电的电子绕带正电的原子核转，为什么不会能量耗尽被吸进去？
这个问题触及了物理学一个非常核心的领域，也是早期经典物理学面临的巨大挑战。简单来说，如果按照经典物理学的理解，原子确实不应该稳定存在。我们来好好聊聊这件事，尽量用最通俗的方式来理解。
想象一下，我们有一个带正电的小球，这就是你的原子核。然后，我们还有一个带负电的小珠子，这就是电子。按照我们熟悉的牛顿力学和电磁学规律，带负电的珠子会被带正电的小球吸引，就像磁铁会互相吸引一样。这种吸引力是存在的。
更要命的是，电子在绕着原子核转的时候，它并不是静止不动的，它在运动。根据经典电磁学理论，任何加速运动的带电粒子都会向外辐射电磁波，也就是我们说的光或者电磁辐射。而辐射电磁波，就意味着它在失去能量。
那么问题来了：如果电子在绕着原子核转，它在加速运动，它就应该不断地辐射能量。能量耗尽了，它的速度就会减慢，然后就会被强大的正电吸引力越来越快地吸向原子核，最终“坠毁”在原子核上。就好比一个绕着地球转的卫星，如果它不停地损失能量，它最终会因为引力作用而掉回地球。
如果真是这样，那么原子就应该在极短的时间内就崩溃了，根本不可能形成我们今天看到的各种物质。我们周围的一切，桌子、椅子、你我，都是由原子组成的，如果原子都不稳定，那我们早就烟消云散了。
所以，经典物理学的这套理论在这里就碰壁了。这并不是因为电子不愿意转，或者引力不够大，而是因为，电子在原子里的运动方式，根本就不是经典物理学所描述的那样。
这里就要引入一个革命性的概念——量子力学。
量子力学告诉我们，微观粒子（比如电子）的行为方式和我们日常生活中看到的宏观物体（比如卫星）是截然不同的。其中最关键的几个点是：
1. 能量是量子化的（不连续的）： 电子在绕着原子核转的时候，它并不是可以在任意轨道上运动，也不是可以拥有任意能量。它只能在一些特定的、离散的能量“台阶”上存在。你可以理解为，电子就像是在一个只能容纳特定高度的楼梯上，它不能停在楼梯的两个台阶之间。每个台阶代表一个特定的能量值，这些能量值是固定的，不能随意改变。
2. 不辐射能量的稳定状态（定态）： 更重要的是，当电子处于这些允许的、特定的能量状态时，它根本就不会辐射能量。这就像一个在稳定轨道上运行的行星，它虽然在运动，但它不会因为运动而损失能量，除非受到外部扰动。电子在原子里的这些稳定状态就叫做“定态”。
3. 跃迁和光子的发射/吸收： 那么电子怎么才能改变能量状态呢？它必须吸收或者放出与它能量差恰好相等的能量。这个能量通常是以光子的形式存在的（光子是光的粒子）。比如，一个电子如果从能量较高的轨道跳到一个能量较低的轨道，它就会释放出一个光子，这个光子的能量就等于两个轨道之间的能量差。反之，如果它吸收了一个特定能量的光子，它就有可能从低能量轨道“跳”到一个高能量轨道。
回到你的问题：为什么电子不会能量耗尽被吸进去？
答案就是：在量子力学描述的原子模型里，电子处于一种“禁飞区”外的稳定轨道上。在这些稳定的轨道上，电子虽然在运动，但它的能量是固定的，并且不会因为运动而损失能量。它就像一个被固定在特定高度的陀螺，只要它在这个高度，就不会因为旋转而自己停下来然后摔倒。
直到电子吸收了足够的能量，跳到更高的轨道，或者释放了能量（辐射光子）跳到更低的轨道，它才会改变能量状态。但它不会无休止地、连续地损失能量，然后缓慢地螺旋下降。它要么就在一个稳定的“台阶”上好好待着，要么就一下子跳到另一个“台阶”上，这个过程是突变的，而不是渐进的。
所以，电子绕着原子核转，并且不坠毁，是因为原子内部的运动遵循着一套完全不同于经典物理学的“量子规则”。这套规则解释了为什么原子是稳定的，也解释了原子光谱（原子发出的光的特定颜色）的来源。
简单来说，就是微观世界的游戏规则不一样，电子在原子里的行为是被“允许”的，它不会因为运动而“出局”摔进原子核里。它有它自己一套稳定的生存方式。
想象一下，我们有一个带正电的小球，这就是你的原子核。然后，我们还有一个带负电的小珠子，这就是电子。按照我们熟悉的牛顿力学和电磁学规律，带负电的珠子会被带正电的小球吸引，就像磁铁会互相吸引一样。这种吸引力是存在的。
更要命的是，电子在绕着原子核转的时候，它并不是静止不动的，它在运动。根据经典电磁学理论，任何加速运动的带电粒子都会向外辐射电磁波，也就是我们说的光或者电磁辐射。而辐射电磁波，就意味着它在失去能量。
那么问题来了：如果电子在绕着原子核转，它在加速运动，它就应该不断地辐射能量。能量耗尽了，它的速度就会减慢，然后就会被强大的正电吸引力越来越快地吸向原子核，最终“坠毁”在原子核上。就好比一个绕着地球转的卫星，如果它不停地损失能量，它最终会因为引力作用而掉回地球。
如果真是这样，那么原子就应该在极短的时间内就崩溃了，根本不可能形成我们今天看到的各种物质。我们周围的一切，桌子、椅子、你我，都是由原子组成的，如果原子都不稳定，那我们早就烟消云散了。
所以，经典物理学的这套理论在这里就碰壁了。这并不是因为电子不愿意转，或者引力不够大，而是因为，电子在原子里的运动方式，根本就不是经典物理学所描述的那样。
这里就要引入一个革命性的概念——量子力学。
量子力学告诉我们，微观粒子（比如电子）的行为方式和我们日常生活中看到的宏观物体（比如卫星）是截然不同的。其中最关键的几个点是：
1. 能量是量子化的（不连续的）： 电子在绕着原子核转的时候，它并不是可以在任意轨道上运动，也不是可以拥有任意能量。它只能在一些特定的、离散的能量“台阶”上存在。你可以理解为，电子就像是在一个只能容纳特定高度的楼梯上，它不能停在楼梯的两个台阶之间。每个台阶代表一个特定的能量值，这些能量值是固定的，不能随意改变。
2. 不辐射能量的稳定状态（定态）： 更重要的是，当电子处于这些允许的、特定的能量状态时，它根本就不会辐射能量。这就像一个在稳定轨道上运行的行星，它虽然在运动，但它不会因为运动而损失能量，除非受到外部扰动。电子在原子里的这些稳定状态就叫做“定态”。
3. 跃迁和光子的发射/吸收： 那么电子怎么才能改变能量状态呢？它必须吸收或者放出与它能量差恰好相等的能量。这个能量通常是以光子的形式存在的（光子是光的粒子）。比如，一个电子如果从能量较高的轨道跳到一个能量较低的轨道，它就会释放出一个光子，这个光子的能量就等于两个轨道之间的能量差。反之，如果它吸收了一个特定能量的光子，它就有可能从低能量轨道“跳”到一个高能量轨道。
回到你的问题：为什么电子不会能量耗尽被吸进去？
答案就是：在量子力学描述的原子模型里，电子处于一种“禁飞区”外的稳定轨道上。在这些稳定的轨道上，电子虽然在运动，但它的能量是固定的，并且不会因为运动而损失能量。它就像一个被固定在特定高度的陀螺，只要它在这个高度，就不会因为旋转而自己停下来然后摔倒。
直到电子吸收了足够的能量，跳到更高的轨道，或者释放了能量（辐射光子）跳到更低的轨道，它才会改变能量状态。但它不会无休止地、连续地损失能量，然后缓慢地螺旋下降。它要么就在一个稳定的“台阶”上好好待着，要么就一下子跳到另一个“台阶”上，这个过程是突变的，而不是渐进的。
所以，电子绕着原子核转，并且不坠毁，是因为原子内部的运动遵循着一套完全不同于经典物理学的“量子规则”。这套规则解释了为什么原子是稳定的，也解释了原子光谱（原子发出的光的特定颜色）的来源。
简单来说，就是微观世界的游戏规则不一样，电子在原子里的行为是被“允许”的，它不会因为运动而“出局”摔进原子核里。它有它自己一套稳定的生存方式。
网友意见
这个问题的解释需要用到现代物理学原子理论的一个基本事实：在特定轨道上的电子（定态电子）不会散射出电磁波，能量也就不会有损耗，所以电子得以停留在特定的轨道上，而不存在“耗尽能量”的问题。
左手和右手鼓掌的时候，两只手合到一起，为什么不会形成中子，这个问题则有若干层面。第一个层面是，两只手拍在一起只会或多或少地交换电子。右手本来就有的电子尚且不能进入原子核形成中子（因为它们都乖乖地停留在轨道上），更何况左手的电子呢。
第二个层面是，电子和质子有没有可能形成中子呢？答案是有可能的。只不过需要提供足够的能量来克服能垒。有一类天体叫做中子星，它的来源就是恒星级的引力将质子和电子紧紧压在一起，进而合成出中子。在高能粒子对撞机中，理论上质子和电子碰撞的碎片中也会存在中子。
第三个层面是，中子不等于质子+电子。严格地说，中子可以衰变成为电子+质子+中微子。这个过程理论上是可逆的。但是如果我们真的（假设）把这些粒子对撞到一起，我们会得到一堆乱七八糟粒子，中子只是产物中的一种。这种对撞会有很多反应发生在夸克层面，过程极为复杂，远不是“吸进去就变成中子”这么简单的。
严格来说，不是转。是闪现。
而且是旧的泯灭，新的闪现。新的泯灭，更新的又闪现。不断重复这个过程。
“一弹指六十刹那，一刹那九百生灭。”
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