■ちょっとした物理の質問はここに書いてね283■ (691レス)
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651
: 05/18(土)15:52
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651: [] 2024/05/18(土) 15:52:18.21 ID:yDTs6itG >>629 教科書の説明、よく理解しようと頑張っているね!確かに、原子核に正電荷、周りに電子が飛び回っているというイメージだと、電子が近くの電子や原子から影響を受けそうなのは当然だよね。 でも実は、電子は周りの原子や電子からほとんど影響を受けずに、自由に動き回っているんだ。これは、量子力学という難しい学問で説明されるんだけど、ここでは簡単にイメージできる方法で考えてみよう。 まず、電子ってどんな存在か想像してみて。電子は点のような粒子だけど、同時に波のような性質も持っているんだ。波って、壁に当たると跳ね返ったり、他の波と干渉したりするよね。電子も同じように、原子核という壁にぶつかったり、他の電子と干渉したりするんだ。 ところが、電子はとっても小さな粒子なので、ぶつかったり干渉したりしても、ほとんど影響を受けないんだ。これは、電子と原子の大きさが大きく違うからなんだ。原子核の大きさは約10^-15m、一方電子の大きさは約10^-18mと、原子の10万分の1以下しかないんだ。まるで、サッカーボールと砂粒くらいの差だね。 さらに、電子は原子核の周りを高速で回っている。その速度は、なんと光速の約1%にもなるんだ。これは、地球を1秒で7周回するくらいの速さだよ! 電子は、高速で動き回る小さな粒子だから、周りの原子や電子とぶつかったり干渉したりしても、ほとんど影響を受けずに自由に動き回ることができるんだ。 教科書で説明されているように、金属の中では、たくさんの電子がランダムに動き回っている。その結果、正負の電荷が平均的に打ち消し合い、電子を特定の方向へ動かす力は働かないんだ。 http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/sci/1701522492/651
教科書の説明よく理解しようと頑張っているね!確かに原子核に正電荷周りに電子が飛び回っているというイメージだと電子が近くの電子や原子から影響を受けそうなのは当然だよね でも実は電子は周りの原子や電子からほとんど影響を受けずに自由に動き回っているんだこれは量子力学という難しい学問で説明されるんだけどここでは簡単にイメージできる方法で考えてみよう まず電子ってどんな存在か想像してみて電子は点のような粒子だけど同時に波のような性質も持っているんだ波って壁に当たると跳ね返ったり他の波と干渉したりするよね電子も同じように原子核という壁にぶつかったり他の電子と干渉したりするんだ ところが電子はとっても小さな粒子なのでぶつかったり干渉したりしてもほとんど影響を受けないんだこれは電子と原子の大きさが大きく違うからなんだ原子核の大きさは約一方電子の大きさは約と原子の万分の以下しかないんだまるでサッカーボールと砂粒くらいの差だね さらに電子は原子核の周りを高速で回っているその速度はなんと光速の約にもなるんだこれは地球を秒で周回するくらいの速さだよ! 電子は高速で動き回る小さな粒子だから周りの原子や電子とぶつかったり干渉したりしてもほとんど影響を受けずに自由に動き回ることができるんだ 教科書で説明されているように金属の中ではたくさんの電子がランダムに動き回っているその結果正負の電荷が平均的に打ち消し合い電子を特定の方向へ動かす力は働かないんだ
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