Почему электрон не падает на ядро

На вопросу: почему электрон не падает на ядро? пока ясного и понятного ответа нет. По всем канонам современной науки и, соответственно, математическим расчетам, электрон, движущийся с центростремительным ускорением, обязан излучать энергию. И в результате этого всю свою энергию, кинетическую и потенциальную, должен быстро израсходовать и упасть на ядро. Но такое не происходит, что озадачило научные умы. Как же так?

Самую главную версию по этому вопросу высказал Бор. Он просто предположил, что электрон не может двигаться, как ему заблагорассудится, а в устойчивом состоянии должен летать по стационарным орбитам, на которых, не взирая на какое-то там центростремительное ускорение, ничего не излучает. А излучает лишь при переходе с одного уровня на другой и поглощает так же. Гениально – воскликнуло большинство участников Копенгагенского форума. Эхо этого восклицания длится еще до сих пор.

Эхо заключается в том, что до сих пор все верят в незыблемость данного постулата, все игнорируют факт излучения при ускорении и все перестали искать силы, удерживающие электрон на данной орбите. Некоторые считают, что на таких орбитах устанавливается равновесное состояние между центробежной силой, действующей на электрон, и центростремительной силой в виде электростатического притяжения. Но это не так.

Когда у вас шарик привязан на веревочке, имитирующей центростремительную силу, то при удалении шарика от точки вращения, сила натяжения веревочки увеличивается и шарик возвращается обратно. А в случае с электростатическим притяжением все наоборот. Сила притяжения уменьшается и электрон может улететь. Неустойчивое состояние. А он, электрон в атоме, не улетает от него и не падает на ядро.

На счет падения есть много опытов по рассеянию электронов на нуклонах. Электрон не только не падает на ядро, а его туда невозможно вбить. Электронами бомбардируют протоны и нейтроны, а они их отклоняют, не допускают к себе. Магнитный момент нуклонов отклоняет электрон в сторону. По этому поводу существует опыт Кауфмана. Но теоретики видимо не знают его, а может быть и не понимают, как не понимают опыты Юнга, Гальвани да и многих других.

А чтобы электрон не улетал от ядра, помимо сил притяжения в атоме, существует еще обменный фотон, энергия которого зависит от уровня, на котором в данное время находится электрон. Электрон действительно в атоме движется волнообразно. Когда электрон ускоряется и летит к ядру, то он излучает этот фотон. А затем, когда магнитное поле разворачивая, отталкивает электрон электростатические силы тормозят электрон и он, поглощая этот фотон, снова разворачивается и начинает падать на ядро.

Это явление попадание отраженного, обменного, фотона на движущийся электрон очень тонкая процедура. Если фотон будет попадать не точно в требуемое место электрона, то произойдет спонтанное излучение фотона с данного уровня и электрон перейдет в другое более устойчивое состояние. А может перейти снова в неустойчивое состояние, как в опытах Белоусова – Жаботинского.

Вот эта точность в атоме и не позволяет нам синтезировать атомы. В электроне примерно 1041 степени квантов и надо найти для данной скорости электрона, приближающегося к ядру, соответствующей энергии обменный фотон или для каждого обменного фотона требуется подобрать скорость приближения электрона, чтобы произошел захват электрона ядром.

Не будь обменных фотонов у нас не было бы никакого лазера. Именно обменные фотоны удваивают количество излучаемых фотонов в импульсе света. Да мы бы просто не смогли разжечь костер. Без обменных фотонов мы сколько поднесли фотонов из спички к костру, на столько бы и сгорело топливо костра. Обо всем этом подробнее можно посмотреть статью "Устройство атома" или на Youtube ролик "Квантовый мир без тайн и математики. Атом".