請教一個問題--關於原子核和電子的

[microball (無華之果)]

請教一個問題：就是為什麼電子不會掉到原子核裡面 XD

我是物理系的啦，所以其實我的問題其實是：
這個問題光用電磁力解釋就夠了嗎？ 還是完整的解釋也要包括弱作用力？

就以氫原子來說，薛丁格方程計算的時候，一般書上 V 都只用了靜電場
算出的 ground state 能量當然不為 0 (量力的特性)
所以電子不可能乖乖待在原子核附近

不過 ground state 波函數的分布是 K*exp(-r/a) 的形式
換句話說，當 r 越來越接近 0 的時候，
電子出現的機率並沒有下降...

不過就個人直覺來說這好像怪怪的，
因為就氫原子來說，如果電子和質子真的這麼靠近，
不會因為反微中子隨機靠近，而讓原子核變成中子嗎？

所以我想問的是，如果把弱作用力考慮進去，
會在 r~ 10^(-15) 的尺度時讓電子出現的機率下降嗎？
普通的氫原子模型在 r 很小的時候是不是需要修正？

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◆ From: 140.109.32.9
推 kkarthur:波函數和電子出現機率並不完全一樣阿
→ kkarthur:你寫的是radial part的波函數
→ kkarthur:要考慮出現的機率還要乘上r^2,所以r->0 機率->0
推 kkarthur:總之球座標積分的變數變換要考慮進去
推 Frobenius:機率密度 = r^2*K^2*exp(-2r/a) => r = 0 => 機率密度=0
→ microball:對耶 但是我想問的是 那到底要不要考慮弱力場呀?
推 wqert:原子核半徑不是0，所以wave function有微小的overlap.
→ wqert:不過有overlap表示它要有reaction嗎?? 疑問.
推 wqert:另外 純物理的角度回答原PO的問題的話 薛丁格+電磁力 其解
→ wqert:就已經不會掉到原子核內了, 不需要再其它的作用力來解釋.
→ wqert:只是要進一步分辨到底是wave nature讓它沒掉 還是EM nature.
推 wqert:更正 純物理角度 應改為「核為質點」的簡化模型角度.
→ wqert:(用詞不當....)
→ microball:嗯嗯我了解~~只是覺得量子計算的結果有時候滿
→ microball:反古典物理的直觀的XD