• 締切済み

水素原子の安定性

http://maldoror-ducasse.cocolog-nifty.com/blog/2006/07/post_f808.html によると、 もちろん,クーロン相互作用(Coulomb interaction)だけでなく,核力の弱い相互作用(wealk interaction of nuclear force)も考慮すればベータ崩壊(β(beta)-decay)の逆反応(reverse response)=陽子がニュートリノ(neutrino)の力を借りて電子を捕獲して中性子(neutron)となる確率も小さいとはいえ,全く 0 であるというわけではないので,陽子と電子の系=水素原子も100%安定というわけではないですが,(以下、略) 要するに、水素原子は電子捕獲により崩壊しうると言っているわけですが、 寿命はどのぐらいの値になるのでしょうか?

noname#108554
noname#108554

みんなの回答

noname#160321
noname#160321
回答No.1

全然役に立たない知識で済みません、 重力が大きくなると電子は核に押し込まれ「中性子星」になっちゃいます。

noname#108554
質問者

補足

平坦な時空中では寿命はどのぐらいの値になるのでしょうか?

関連するQ&A

  • 水素原子について

    水素原子には中性子はないのでしょうか? 陽子1個と電子1個と考えればよいのでしょうか? もし中性子があるなら中性子は1個ということでしょうか? 理科の本を読んでいてふと疑問に思いました。

  • 水素原子の構造

    水素原子についてなんですが,原子核である陽子の周りを電子がまわっていますよね。その電子は速度は落ちずにずっと回っていると思うんですがその理由がわからないんです。回り続けるためのエネルギーってどこから来るのでしょうか? それとK殻,L殻,M殻などの電子殻の半径って原子の種類によって違うのか,それとも種類に関係なくその距離は一定なものなのか知りたいんです! どなたか知っていたら教えてください!!

  • 水素原子内の電子の動きについて

    『岩波ジュニア科学講座〈1〉すがたを変える物質』という本に、水素原子に関する以下の記述があります。 「直径240mの球を考えてください。中心部分に直径1mmの球状の陽子があります。その動く範囲は、たかだか数cmです。一方電子も直径1mmの球ですが、こちらの方は直径240mの球の内部全体をくまなく走り回っています」 「原子の中の電子の動きはとらえにくく、あらわしにくいものですが、ここでは1s状態のときの電子の動きを直進軌道としてえがいてみましょう。電子と陽子の間の電気の力は、距離が近づけば近づくほど強く引き合います。電子は陽子に向かってまっすぐ進み、速度を増して、陽子の中を通り抜けます。そのときにだけ、電子は方向や速さを変え、こんどはまっすぐ陽子から離れていきます。そして速度を落としながら原子の端の方まで行って、また同じ直線上を陽子の方に加速されながら戻っていきます。こんな運動を1秒間に10の15乗回の何倍も繰り返しています。そして、この電子の動いたあとを積み重ねてみると、見た目にはタンポポの綿毛のような球になります。進行方向と速度に適当なゆらぎを与えると、実際の水素原子の電子密度とほぼ同じものが得られます。これが水素原子の1s状態の電子の動きの直進軌道モデルです」 一つ目の文章についての質問は、水素原子の直径を240mとしたとき、陽子と電子の直径は1mmとのことですが、陽子と電子の直径の長さは同じなのでしょうか?質量に関しては、本書の中で、「陽子は電子の1836倍」と書かれています。ならば、直径も電子の方がはるかに小さいのではないかと思うのですが、どうなのでしょうか? そして、二つ目の文章についての質問は、電子の動きを直進軌道として説明していますが、これは正しい説明と言えるのでしょうか? これまで、電子の動きについて、こういった説明を読んだことがないので、当惑しています。原子核の周りを電子が回っているという古典モデルの説明はよく読みますが、「陽子の中を通り抜ける」なんて説明は初めてです。 ちなみに、この本は三人の共著なんですが、質問で取り上げた部分を書いている人は、電気通信大学の中川直哉という人です。 また、この本は、内容はけっこう本格的なんですが、「~はあるかとおかあさんに聞いてみてください」という文章が出てきたり、ひらがたが多用されていたりと、子供向けって感じです。なので、子供向けに簡略化しているのかとも思ったのですが、たとえ簡略化であったとしても、このような説明に出会ったのは初めてなので、とても当惑しています。 よろしくお願いします。

  • 原子核

    ベータマイナス崩壊で中性子が電子と反電子ニュートリノを放出して中性子が陽子になる時、その電子ってどこから来たんですか?

  • ボーアの水素原子モデル

    ボーアの水素電子モデル ボーアの水素原子モデルでは、電化e=-1.6×10^-19Cの電子が陽子の周りを1秒間に10^15回程度回転しますが、この電子によって流れる電流はいくらか求めて下さい。お願いします。

  • 原子の構造

    原子の構造について私見を述べますのでご意見ご感想をお寄せください。 陽子の構造と生成機構につきましては過去の質問 https://okwave.jp/qa/q9574329.html https://okwave.jp/qa/q9576768.html を参照してください。 重水素原子核の構成を電気力で考えると、陽子1個と中性子1個では、両者間に斥力は働かないが引力も働かない。陽子2個と電子1個なら、陽子1個分の電荷が中和され、2個の陽子は極低電子軌道に閉じ込められる。 水素分子では、2個の陽子を電子が結び付けているが、重水素原子核も同じ機構で成り立っている。

  • α崩壊した後の原子は陰イオン化しないでしょうか?

    α崩壊で2つの中性子と2つの陽子を失った原子は、残った陽子に対して電子が2個多い状態になると思うのですが、 α崩壊した後の原子は陰イオン化しないでしょうか? もししないのであれば、その理由も教えてください。 よろしくお願いします。

  • 原子って、どんな姿してるの~??

    Naは11個の電子を持っていてK殻に2個、L殻に8個、M殻に1個あります。原子核の周りに殻があって、そこを光の1/4くらいのスピードで回ってると聞きました。 そして、最外殻の電子の数は原子の性質を決めるって~?? でも~本当にそんな恒星と惑星のようになってるのですか??電子が引っ張られて原子核に衝突はしないって~??それは電子が波だからとか~?? 電子の存在する場所は特定できないとか~??確率でしか分からんとか~?? 原子って~ホントはどんな姿なんですか~??全然想像できません。 それと~陽子を電子はあまりにも大きさが違います。なのに+と-釣り合うんですか~??たとえば水素は陽子一個と電子一個で電気的に釣り合ってるそうです。 1800倍の大きさが違うのに~??大きさと電気の力は違うって言われても~陽子一個に詰まってる+と1/1800の電子に詰まってる-が同じく釣り合うなんて~どんな構造になってるの~??原子の直径って~原子核から最外殻の電子までって聞いたけど、もしそうなら、水素はK殻までで、SnはO殻までだから、5倍違うの~?? 頭が悪いから~全然イメージできません。教えて~??

  • 原子の姿

    patofuさん~回答ありがとうございました。それに対する質問ですが・・・・。 (1)「電子顕微鏡で見ると球形をしています。電子が雲のように原子核の周りを覆っているとイメージしてください。」とありますが、水素で考えると陽子1個とその1/1800の電子が1個です。たった1個の電子が1800倍の陽子を雲のように覆っているって~どういうことですか??理解でません。教えてください。 (2)「原子が電子顕微鏡で見ると球形」私も本で見たことあります。あれって本当に原子なんですか~?? 原子核でないのですか??だって電子は小さすぎます。原子は原子核と電子だけでできてるなら電子顕微鏡見えるのは原子核だけのような気がしますが?? (3)電子の存在する場所は特定できない」とすると、原子の直径はどうやって求めるんですか??

  • ベータ崩壊について

    ベータ崩壊について習ったのですがよくわからないところがあります。 質量数14の炭素がベータ崩壊すると、中性子が陽子と電子(とニュートリノ) になり、結果としては原子番号がひとつ増えるだけ(窒素になる) だそうですが、できた電子はベータ線として飛んでいくので、電子が やっぱり6個しかないと思うのですが・・・ できた窒素はイオンのような形で存在するのでしょうか?