Τι εμποδίζει τα ηλεκτρόνια που περιστρέφουν έναν πυρήνα σε υψηλές ταχύτητες από το σπάσιμο λόγω της φυγοκεντρικής δύναμης;
Εδώ είναι γιατί τα ηλεκτρόνια δεν πετούν λόγω φυγοκεντρικής δύναμης στη σύγχρονη κατανόηση του ατόμου:
1. Κβαντική Μηχανική: Τα ηλεκτρόνια σε άτομα υπάρχουν σε Orbitals , όχι τροχιές. Τα τροχιακά είναι περιοχές του χώρου γύρω από τον πυρήνα όπου η πιθανότητα εύρεσης ηλεκτρονίου είναι υψηλή. Δεν είναι σταθερά μονοπάτια όπως οι πλανήτες.
2. Ηλεκτροστατική έλξη: Η κύρια δύναμη που διατηρεί τα ηλεκτρόνια που συνδέονται με τον πυρήνα είναι το Ηλεκτροστατική έλξη Μεταξύ των αρνητικά φορτισμένων ηλεκτρόνων και των θετικά φορτισμένων πρωτονίων στον πυρήνα. Αυτή η έλξη είναι πολύ ισχυρότερη από οποιαδήποτε φυγοκεντρική δύναμη.
3. Επίπεδα κβαντισμένων ενεργειακών επιπέδων: Τα ηλεκτρόνια μπορούν να υπάρχουν μόνο σε συγκεκριμένα επίπεδα ενέργειας εντός του ατόμου. Αυτά τα επίπεδα κβαντοποιούνται, πράγμα που σημαίνει ότι μπορούν να κρατούν μόνο ορισμένες διακριτές τιμές. Για να μετακινηθεί σε υψηλότερο επίπεδο ενέργειας, ένα ηλεκτρόνιο πρέπει να απορροφήσει μια συγκεκριμένη ποσότητα ενέργειας. Αυτό τους εμποδίζει να αποκτήσουν απλώς αρκετή ενέργεια για να ξεφύγουν από το άτομο λόγω της φυγοκεντρικής δύναμης.
4. Η αρχή της αβεβαιότητας του Heisenberg: Αυτή η αρχή δηλώνει ότι δεν μπορούμε ποτέ να γνωρίζουμε τόσο τη θέση όσο και την ορμή ενός ηλεκτρονίου με απόλυτη βεβαιότητα. Αυτή η αβεβαιότητα καθιστά δύσκολο να σκεφτούμε τα ηλεκτρόνια ως μια ορισμένη διαδρομή ή ταχύτητα, αμφισβητώντας περαιτέρω την ιδέα της φυγοκεντρικής δύναμης.
Συνοπτικά: Τα ηλεκτρόνια στα άτομα δεν διέπονται από κλασική φυσική όπως η ιδέα της φυγοκεντρικής δύναμης υποδηλώνει. Υπάρχουν σε κβαντισμένα επίπεδα ενέργειας και κρατούνται στη θέση τους με την ισχυρή ηλεκτροστατική έλξη στον πυρήνα.
