地下700米粒子捕手：原子内部，电子为什么不会掉入原子核？怎么解释β衰变

原子内部，电子为什么不会掉入原子核？怎么解释β衰变

所谓β衰变，不光只有电子掉入原子核一种形式（电子掉入原子核又被称为电子俘获）。

当原子核中的质子或者中子发生衰变，释放出电子，也是一种β衰变。这又可以分为两种：一种是质子转变成中子，然后在这一过程中，因为质子是带正电的，它的多余电荷就会以正电子的形式对外释放，同时还会释放出1个中微子，此为正β衰变；相反，一个中子也会变为质子，这时候它便会对外释放出1个负电子和1个反中微子。

无论这三种衰变中的哪一种，β衰变的过程都会释放能量。

所以，题主提出的命题是一个假命题，电子并非不能掉入原子核。电子、质子、中子，都可以通过β衰变的方式进行转化。

那么，为什么电子不会那么容易掉入原子核呢？

首先，电子围绕原子核以概率云的形式高速旋转，就跟地球与太阳一样，电子有离心力，所以很难被俘获。

其次，尽管量子世界的混乱的，但它有两个雷打不动的定律：1、不确定性原理；2、泡利不相容原理。一个量子一旦不遵守其中一个定律和原理，它就不再存在了。

不确定性原理，又称测不准原理，它这是量子世界遵循的第一定律，指的是一个量子在固定时间点位置和速度是不确定的。

这一定律之下，电子不可能无限靠近原子核运动，因为越靠近，它的位置速度就接近于被同时锁定，而一但这两个量被锁定，那意味着电子也不存在了，它掉入了原子核。

泡利不相容原理。是指一个原子核周围不能有两个或两个以上的粒子处于完全相同的状态。这是量子世界的第二定律，但当电子无限靠近原子核时，就会越容易出现这种状态。而一但这种状态出现，那也意味着电子不存在了。

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