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中子应是复合粒子  

2010-06-10 21:04:48|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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    中子在1930年被发现后,被认为和质子一样是稳定的基本粒子;而不是电子和质子的复合粒子。如果将它们看成是电子和中子的复合粒子则量子力学认为有以下不可克服的困难,它们是:
1 实验表明:中子,质子和电子一样自旋都是1/2的粒子。由两个1/2粒子只可能组成自旋为0或1,而不是1/2.。因此,中子不可能是电子和质子组成的,只能是一个基本粒子。
2 电子在原子核内禁锢问题:原子核的半径R约为5费米,按照海森伯布确定关系△p△x=h, 电子动量的不确定度△p=h/2R ,从而动能(相对论性的)E=C△P=△p=hc/2R =20MeV,远大于电子大于电子的静质能0.5MeV.。即使有足够大的约束力把它们禁锢在核内,它们也是极端相对论的,在这种情况下,相互作用的粒子都可以转化其身份是无法认定的。
3 原子核的磁矩
 电子的质量比质子和中子的质量小三个数量级,从而它的磁矩大三个数量级其中不能有电子磁矩的贡献。
评述:
1 在量子力学中,电子的自旋为1/2,它在某一方向(z轴)上可以有两个投影状态,一个为1/2,另一个为-1/2。根据相对论,不存在绝对(惯性)参考系,即轴是相对的,自旋也就是相对的。我们知道,自旋的角动量r.p与粒子的半径r有关。又由于,电子和质子相比就和黄豆和足球相比,它们的自旋角动量不能相加。困难1不存在。
2 我在《解读量子力学》文章中指出:海森伯不确定关系是量子化的产物,是描述变化后产生的,不是微观的存在现象。困难2不存在。
3 我在《新原子模型》中指出:原子核不停的吸收和发射电子,所以原子核存在电子,质子和电子在原子核中形成点偶极子。困难3不存在。
 从上看出,将中子看成是质子和电子的复合粒子不存在困难,很多物理和化学问题易于理解和解决。例如,铀235的裂变反应,当慢中子不断的射到铀核中,使得铀核中的质子数和电子数不断增加,铀原子核不停的长“胖”,而核外的电子数没有增加,最后导致原子核破裂,引起裂变反应,并放出大量的光子和电子。
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