电子为什么会围绕原子核高速旋转？
我们在初中的时候就开始学习化学课程了，在化学当中，原子、原子核、质子、电子等概念是最起码的知识。物质是由分子和原子构成的，分子是由原子构成的，原子是由居于原子中心的原子核和核外电子组成的，其中原子核是由质子和中子组成的，质子带正电荷，中子不带电，电子带负电荷。由于质子和电子所带的电荷量相等，但是电性相反，相互抵消，因此原子不带电。
化学课本中还讲到，假设把原子比喻成一个体育场般的大小，原子核就相当于体育场中的一只蚂蚁，占的空间非常小，那么原子剩余的空间由谁占领着呢？核外电子。这些电子在这些空间里做高速运动。电子做运动的时候，是分层的，其中距离原子核越近的，能量越低，运行速度越慢，距离原子核越远的，能量越高，运行速度越快。
化学书上提到了电子在原子核外做“高速运动”，这种运动的形式是怎样的？教材里面并没有说。那么问题来了：
电子真的围绕原子核做高速旋转吗？
不见得！
因为在科学界流传着两种说法。一种说法是电子围绕原子核做高速旋转，另一种说法是电子在原子核外做不规则的运动。
其中，电子绕着原子核旋转，这个模型是1911年卢瑟福提出的，当他发现原子的质量大部分都分布于原子中心，也就是存在原子核的时候，可能联想到地球围绕太阳转，月球围绕地球转，想当然的提出了"核外电子围绕原子核旋转的"模型。
有人提出质疑：如果电子围绕原子核做告诉旋转，就会发射电磁波，但是根本观测不到任何电磁波。面对这种质疑，卢瑟福根本解释不了，其他人也解释不了。
于是，有很多科学家认为，电子分布的模型应该是这样的：电子在原子核外一定的空间做高速运动，但是轨道是随机的，人类根本无法观测到任何准确的电子轨道。简单地说，电子有可能出现在原子周围的任何地方，这个就叫做电子云。
说到这里，有网友可能会问了：
无论电子是做高速旋转，还是随机运动，那么运动的能量是哪里来的？就像题主提问的那样，电子为什么要围绕原子核做高速旋转呢？
目前来看，电子运动的能量来源主要有两种：
一种是电磁场，电磁场可以给电子加速，加速的过程就是获取能量的过程；一种是电子与其他粒子碰撞，高能光子撞击电子同样可以给电子额外的能量。也有人认为，电子运动不需要额外提供能量，只需要保持自身惯性就可以的。
对这个问题，您是如何看的呢？欢迎留言和评论。
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2024-12-03 广告
