电子形状和内部结构，电子的形状是怎样的
根据您如何定义“形状”，电子可能没有形状或可能呈现各种波形。电子的形状从来都不是像橙色那样的静止圆圈。其原因是电子不是固体球体，尽管它们经常在流行媒体和基础科学文献中被描述为固体球体。
相反，电子是量子物体。与所有其他量子物体一样，电子部分是波，部分是粒子。更准确地说，电子既不是常规的波，也不是粒子，而是量子化涨落的概率波函数。这个波函数在某些方面看起来像波，在某些方面又像粒子。
当电子以某种方式与其他物体相互作用时，例如在高速碰撞中，它们看起来像粒子。根据标准模型，当电子类似于粒子时，它没有形状。在这种情况下，物理学家将电子称为“点粒子”。这意味着电子相互作用，就好像它们完全在空间中的一个点上一样，而不是扩散到充满三维空间。
如果您了解一分钟的点不合理地包含一定量的质量，您应该知道电子是点粒子。然而，我们需要认识到电子不是实心球体。这意味着电子的质量不会被压缩成无限小的体积。在某些情况下，电子有点像粒子，相互作用就好像它们完全在一个点上一样。因此，电子在类粒子相互作用的意义上没有形式。
请记住，电子是基本粒子，不是由其他任何东西组成的。如果所有基本粒子的行为都像粒子一样，那么它们的相互作用将是无形的点。但并非所有量子物体都是点粒子，因为并非所有量子物体都是基本粒子。例如，质子不是基本粒子，而是由三个夸克组成。
质子内部存在粒子意味着它必须扩散以填充一定的空间并具有一定的形状。质子不是点粒子，而是半径为8.8 x 10^-16 米的球体。当电子由其他粒子组成并像粒子一样相互作用时，它们就具有形状。然而，电子是点粒子。
如果电子的行为像波，它可以呈现许多不同的形状，只要形状遵循电子的波动方程即可。电子的波动方程是电子能量和耦合电子的势阱形状的函数。例如，当电子与氢原子键合时，它可以采用任何众所周知的轨道。事实上，在这种情况下，“轨道”一词的意思是“原子内束缚电子当它们表现为波时的形状”。 每个原子轨道函数不是电子所在位置的数学平均值，也不是电子所在位置的平均预测。每个轨道都是一个以量子波函数态膨胀的电子。
在波态意义上，氢原子的电子具有层状球体（“s”态）、层状哑铃（“p”态）、层状三叶草（“d”态）的形状状态），并且可以具有其他形状。具有更高的能量。在其他原子和分子中，电子可以呈现更复杂的形状。
电子也可以被原子以外的物体捕获。例如，被捕获在量子级联激光器势阱中的电子具有近似经典波的形状。
请注意，当科学家和记者说“电子的形状是圆形”时，他们并不是在谈论这个字面形状。我说的是自由电子产生的电场分布与其实际形状完全不同。
版权声明：本文转载于网络，版权归作者所有。如有侵权，请联系本站编辑删除。
