تاثیر حرکت تقدیمی بر رفتار اتم

لیست سوالات پرسیده شدهدسته بندی: فیزیک کوانتومیتاثیر حرکت تقدیمی بر رفتار اتم
رضا شیرازی 5 سال قبل

با سلام
انیشتین در مقاله ای مهم به حرکت تقدیمی مدار عطارد پرداخت 
۱ ایا از ان مقاله میشود اینگونه برداشت کرد که حرکت تقدیمی سیاره عطارد تولید انرژی میکند؟
۲ اگر پاسخ سوال یک مثبت است  ایا میتوان گفت که حرکت تقدیمی مدار الکترون نیز تولید انرژی میکند؟!
چندی پیش ایده ای به ذهنم رسید که مایلم با شما درمیان بگذارم. الکترون به علت تابش انرژی خود را ازدست میدهد و بر روی هسته سقوط میکند البته چون حرکت تقدیمی مدار الکترون انرژی تولید میکند مانع از سقوط الکترون بر هسته میشود. من از مقاله انیشتین اینگونه برداشت کردم که حرکت تقدیمی سیارات انرژی تولید میکند که به علت کند بودن در سیارات(چند هزار سال) قابل چشم پوشیست اما همین حرکت تقدیمی مدار در دنیای پر سرعت اتمها به صورت تابش اتمی و یا جبران انرژی بر اثر تابش اتمی دیده میشود.  منتظر پاسخ شما هستم  با تشکر

2 پاسخ
محمد 4 سال قبل

سوال شما  از چند منظر قابل بررسی است.۱) در نظر داشته باشید که سیارات و اجرام آسمانی نیز خود از الکترونها تشکیل یافته اند که این مساله باعث می شود انرژی ساطع شده از الکترونها نیز بر انرژی مدار تقدیمی تاثیر فزاینده داشته باشد
۲) برخی اجرام آسمانی مانند تپ اختر ها با سرعت چشمگیری درحال چرخش هستند یا سریع ترین مدار در دنیا متعلق به ستاره هایی به نام HMCancri است. این ستاره ا با سرعت باورنکردنی ۱.۸ میلیون کیلومتر بر ساعت به دور یکدیگر می گردند و تنها ۶ دقیقه طول می کشد تا یک دور کامل به دور یکدیگر بزنند. این مدار میلیون ها سال نوری با زمین فاصله دارد. لذا انرژی ساطع شده انها متفاوت است

زهره 4 سال قبل

سلام رضا 
الکترونها در حین چرخش بدور هسته و حتی چرخش خود سطح مدار که آنرا چرخش تقدیمی می نامند ، انرژی از خود به بیرون ساطع نمی کند. این مسئله ای بود که نیلز بوهر با آن موجه بود، که اگر الکترون انرژی از دست میداد، پس از لحظه ای کوتاه در یک مدار هلزونی به درون هسته سقوط میکرد و حالت های پایداری که در طبیعت وجود دارند ایجاد نمی شدند. برای رفع این مسئله تصور کرد که الکترونها نمی توانند بطور دلخواه هر مداری را که بخواهند انتخاب نمایند، بلکه فقط مدارهای مُجاز قابل انتخاب میباشند که در آن مدارها انرژی الکترونها همیشه ثابت می ماند و انرژی از دست نمیدهند. الکترونها طبق پیشنهاد دِبروی یا دِ براگلی فرانسوی غیر از ذره بودن از خود مثل ذرات نور حالت موجی بودن نشان میدهند که این پیشنهاد توسط شرودینگر اطریشی پذیرفته شد و موجب خلق مکانیک امواج در کنار مکانیک ذرات گردید. الکترونها در اطراف هسته یک موج ایستا را ایجاد میکنند که طول موج آن ضریبی از اعداد صحیح می باشد. مثلا یک طول موج بصورت یک عدد صحیح و بعد از آن علامت ممیز و پشت ممیز چند عدد درج شده، وجود ندارد و در اتم ها نمی تواند وجود داشته باشد.
الکترونها گویا نقش سایه بان را ایفا میکنند که هسته از بمب باران شدن توسط نور محفوظ بماند. هر فوتونی که به لایه آخر اتم برخورد کند و انرژی آن برابر با انرژی یک یا چند الکترون برابر باشد سریعا توسط یکی از الکترونها قاپیده شده و جذب اتم میگردد. همان الکترون که ذره یا موج فوتونی را دریافت کرده است و اتم که پس از دریافت آن ذره یا موج نوری به حالت تهییج شده در آمده است، نمیتواند مدت زیادی در حالت تهییج باقی بماند، لذا همان اکترون که با دریافت آن ذره نور به مدار بالا تری پریده بود، مثل آرش کمانگیر آن موج یا ذره دریافتی در چله کمان موجی شکل خود قرار داده و آنرا به سمت مرز های کیهان ارسال میدارد. گویا اگر مدت زیادی آن ذره نور در اتم باقی بماند بر اثر حالت هیجان سردرد شدیدی میگیرد و به دارو و درمان نیازمند میشود. در اتم هیدروژن فقط یک الکترون به تنهائی نقش محافظت و سایه بانی را به عهده دارد و تنها میدان دار پاسداری از محبوب مرکزی است. گویا اگر فوتون های نور به ملکه مرکزی برخورد کنند ، رنگ پوستش تغییر خواهد کرد. مثلا اگر زرد یا سفید باشد پس از مدتی کوتاه رنگ او قهوه ای و سپس سیاه و زغالی میشود و اگر مثل یک سیاه چال رنگش تاریک و ظلمانی باشد به تدریج به روشنی گراییده و سر انجام سفید و شیری رنگ میشود. گویا این امر نباید صورت بگیرد. حال این امر توسط چه کسی و چه چیزی تعیین و به طبیعت صادر گردیده است ؟ غیر از خدا کسی از این راز به نظر من آگاه و واقف نیست. حتی بیشتر مواقع اتفاق می افتد که یک الکترون در مدار خارجی همه انرژی یک ذره نور را نمی قاپد،  بلکه مقداری از آنرا و مقدار باقی مانده به صورت یک موج از آن جدا شده و با زاویه دیگر از اتم دور میشود. این پدیده را اثر کامنتن مینامد و او به خاطر این  کشف یک جایزه درست حسابی و چل و چاق به نام نوبل دریافت کرد. البته اگر یک نفر با استعدای خارالقعاده  از کشورهای در حال رشد و کم بضاعت چنین کشفی را صورت میداد، حتی یک نشان و مدال ناقابل افتخاری هم به او تعلق نمی گرفت.
ضمننا  مدل مدار های بیضوی شکل حرکت سیاره ها بدور خورشید که توسط کپلر آلمانی فرمول بندی شد، گویا آن چنان که باید و شاید درست نباشد. مثلا اگر خورشید در یکی از کانون های این بیضی قرار داشته باشد، آنگاه قطر ظاهری خورشید در فصل تابستان که زمین به خورشید نزدیک تر است ، باید با قطر ظاهری آن در فصل زمستان که زمین در دور ترین فاصله در روی مدار حرکت میکند ، بزرگتر باشد.
طوریکه اندازه گیری بسیار دقیق نشان داده اند، اختلافی مشاهده نشده است. گویا زمین بر خلاف نظریه کپلر روی یک مدار دایره ای حرکت میکند و فصول چهار گانه از طریق کج بودن محور زمین و ثابت بودن آن ایجاد میشوند و نه از طریق حرکت روی مدار بیضوی. گویا کپلر با ارایه قانون بیضی بودن مدار سیاره زمین در صدد شرح ایجاد فصول چهار گانه بوده است. زیرا روی یک مدار دایره ای همه مناطق روی زمین دارای یک فصل تعبیر ناپذیر خاص خود خواهند بود.