无论是牛顿力学中的万有引力 , 还是广义相对论中对引力的描述 , 只要有质量物体 , 就会产生引力场 , 原子和原子也不例外 。光吸收意味着原子内部的粒子处于低能状态 。举个例子 , 黑洞是恒星核聚变的产物 , 自身的引力无法与自身质量产生的引力平衡 , 于是坍缩 , 体积缩小 , 密度变大 , 引力大增 。同时 , 原子中的粒子都处于低能态 。
有人说光能够逃离原子的引力 , 但为什么不能逃离黑洞的引力?
我们先来了解一下物体发光的原理 , 发光和吸收光是可逆的 , 都离不开物理学知识 。光是如何产生的?直到人类对原子核了解以后 , 才揭开光的面纱 。牛顿认为 , 光是粒子 , 而惠更斯认为光是一种波 , 实际上 , 光具有波粒二象性 。波粒二象性可以方便的解释光的折射反射衍射干涉现象 , 但对光的传播和光电效应的解释并不成功 , 我们查一下电磁波谱就知道了 , 光是电磁波 , 包括可见光(红橙黄绿蓝靛紫)和不可见光(红外线紫外线) 。
在这些基础上 , 人们提出了物体发光理论 。物理学家玻尔对氢光谱的解释使我们对发光原理有了初步的认识 , 通常状态下 , 原子是稳定的 , 电子绕核旋转并不向外辐射能量 , 如果从外界吸收一定的能量 , 电子就在原子核外不同的轨道间跃迁 , 并向外辐射一定频率的光子 。关于发光原理 , 还有一种暗物质理论 , 在此 , 就不说了 。不论是哪种原理 , 物体发光必须从外界吸收能量 , 要消耗其它形式的能量 , 从而使电子(质子中子等)摆脱引力的作用 。
吸收光是原子内部的粒子处于低能级状态 , 例如黑洞是恒星核聚变结束后的产物 , 具自身重力无法与其质量产生的引力平衡 , 发生了坍塌形成的 , 体积缩小 , 密度变大 , 其引力大增 , 同时 , 原子中的微粒均处于低能级状态 。日常生活中 , 物体的内能(物质内部所有微粒所具有的能量总和)总是由高温物体向低溫物体传递 , 温度低(低能量级)的物体总是吸收能量 。
为什么有的原子 , 引力大到能够夺走其他原子的电子 , 但是夺来的电子 , 不会因为引力和惯性 , 坠入原子核?
原子级别的受力不能简单机械地套用宏观牛顿力学 , 首先它这个级别虽然也有万有引力 , 但起决定作用的是电磁力强/弱相互作用力 。之所以能夺其它原子的电子 , 主要是电磁力 , 简单说 , 它的外层电子数距离平衡少了 , 这一般是卤族元素 , 非金属元素 , 它就容易捕获金属元素外层电子电子其实不能想象成绕着太阳运行的行星 , 它其实是无法同时确切知道位置和数量的一种波的概率 , 一般量子力学书里是把电子描述成电子云的 。
原子之间存在万有引力吗?
答理论上是存在的 , 但是目前的实验手段 , 还无法测量如此微小的万有引力作用 。无论是牛顿力学中的万有引力 , 还是广义相对论对引力的描述 , 只要存在质量的物体 , 就一定产生引力场 , 原子和原子之间也不例外 。但是原子距离的相互作用中 , 电磁相互作用和强相互作用成为主导 , 万有引力的作用和前面两者相比 , 小了几十个数量级 , 所以要从中分离出万有引力的部分 , 几乎是不可能的 。
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