Question

请教一个关于电磁学的问题，我才疏学浅，望各位高手指教

Answer 1

　　高斯定理只适用于带电体（或电中性物体）周围宏观尺度的范围，在离带电体表面只有若干原子直径的高斯面上，高斯定理不成立。每个原子中电子和质子的位置差异相对于宏观尺度而言极小极小，如果整体不带电，则带电体每一处有一个质子产生的正电场就会被该处的一个电子产生的负电场抵消（或更简单地看，电子和原子核远看起来就是几乎完全重合在一起而中和），因此任意一个高斯面上都没有场强，即宏观看起来物体似乎根本不带电。但在离表面只有若干原子直径的高斯面上看，原子中电子和质子的位置差异就不能忽略了，二者在某一点的场强方向就会存在不可忽略的差异，而不能抵消。因此尽管是电中性物体，但距离足够近时，照样会显示电性，摩擦力和弹力的起源正是这种电性作用（伴随着磁相互作用）。

　　对于一个中性原子而言情况类似，高斯面取得足够远的话，高斯定理成立，太近就不成立，只能用库仑定律研究。两个原子靠的很近时就可以形成化学键力或分子间力，这些微观力都是（中性）原子间的电磁作用力，而摩擦力、弹力这些宏观力都是两种微观电磁力的总效果。

　　另一回答者讲的是电子云对称分布时，电子运动对原子电场的平均效果，其实任一瞬间电子和核都不可能重合（尽管该瞬间我们不清楚电子究竟离核有多远），距离足够近时，任何中性原子都表现出显著的电性，足够远时都可以忽略。

　　如有不明欢迎追问。

追问

那就是说离原子足够近时原子是显电性的，那个电中性只是在宏观上才成立的？

追答

是的

追问

电子云不是表示电子在每个位置出现的概率吗？为什么说电子是以电子云的形式存在的？

追答

不能说电子以电子云的形式存在，只能说电子以电子云的概率分布方式在核周围随机运动。

Answer 2

电子不是你想想的那样就在一个位置不动的，电子也不是单纯的在一个固定的轨道上运动的，是以电子云的形式存在的，在周围的一种存在状态，有一个负电中心，中心和质子的中心重合，所以外电场等于零

追问

哦，那么库仑定律在微观领域还成立吗？

追答

库仑定律适用于真空中的点电荷，一定要注意是点电荷，你的想法都想多了