为什么氢原子的原子核中没有中子

如题所述

氢元素不只有一种原子,截止2019年发现的有氕氘氚三种氢原子:

氕(H),原子中只有1个质子和1个电子,没有中子。

氘(D),原子中有1个质子,1个中子,1个电子。

氚(T),原子中有1个质子,2个中子,1个电子。

氢原子拥有一个质子和一个电子,是一个的简单的二体系统。系统内的作用力只跟二体之间的距离有关,是反平方有心力,不需要将这反平方有心力二体系统再加理想化,简单化。

描述这系统的(非相对论性的)薛定谔方程有解析解,也就是说,解答能以有限数量的常见函数来表达。满足这薛定谔方程的波函数可以完全地描述电子的量子行为。

扩展资料

对于氢原子,其能级(即能量可以取的值)依赖于三个整数:n、l、m。

整数n可以取遍所有自然数,从0到无穷大。确定n的值之后,整数l衡量量子态的角动量,可以取的值为l = 0, 1, … , n - 1。对于确定的l,整数m取值范围是m = -l, -l + 1, … , l - 1, l。

可以认为m刻画的是氢原子的方向。能量取决于三个整数:n、l、m,它们的各种取值是由不同规则决定。

考虑n=3的情况,此时l可以有3个不同的值:l = 0, 1, 2。对于l = 2,整数m的取值范围是-2, -1, 0, 1, 2。因此,m可以取5个值,代表5个量子态。

(一般来说,对于给定的l,m可以取2l + 1个值。)对于l = 1的情况,m的取值范围是-1, 0, 1。因此,m可以取3个值,代表3个量子态。最后,对于l = 0的情况,只有一个量子态,即m取0而定。

综上所述,那么对于n = 3,共计5 + 3 + 1 = 9个量子态。如果读者懂一点数学,就可以轻松推导出:对于任意n,一共有n2个不同的量子态或者能级。

参考资料来源:百度百科-氢原子

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第1个回答  2019-06-04

氢元素不只有一种原子,截止2019年发现的有氕氘氚三种氢原子:

氕(H),原子中只有1个质子和1个电子,没有中子。

氘(D),原子中有1个质子,1个中子,1个电子。

氚(T),原子中有1个质子,2个中子,1个电子。

扩展资料:

氢原子的发现历史:

1913 年,尼尔斯·玻耳在做了一些简化的假设后,计算出氢原子的光谱频率。这些假想,玻尔模型的基石,并不是完全的正确,但是可以得到正确的能量答案。

1925/26 年,埃尔文·薛定谔应用他发明的薛定谔方程,以严谨的量子力学分析,清楚地解释了玻尔答案正确的原因。

氢原子的薛定谔方程的解答是一个解析解,也可以计算氢原子的能级与光谱谱线的频率。薛定谔方程的解答比玻尔模型更为精确,能够得到许多电子量子态的波函数(轨道),也能够解释化学键的各向异性。

参考资料来源:百度百科-氢原子

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第2个回答  2016-08-13
要解释氢原子的原子核中为什么没有中子,那就得看一看其它原子的原子核为什么都有中子。质子因为有一个电子与之遥遥呼应,而电子具负电荷,那就是说质子本身,也就是氢原子的原子核是正电荷,那么一个正电荷和一个负电荷,是完全可以自我平衡的,所以氢原子可以是一个质子和电子形成。为了阐述方便,临时将氢原子核称质子核。由于质子核是正电荷,而同性相斥,这就使其它原子核要想有两个和两个以上的质子核组成,不仅比登天还难,而且是不可能的。但是微观世界不仅造就了足够的质子核,还造就了更多的中子。由于中子把本应该遥遥呼应的电子,而紧紧拉到身边寸步不离。致使中子在负电荷的边缘,即中子不是100%的中性,这种负电荷的边缘性质,就使两个和两个以上的质子形成各种元素的原子核。总结一下,就是:氢原子因为原子核就一个质子,并且可以与远离身边的电子产生平衡,所以可以只有一个质子。而其它元素就必须有起粘合剂的中子在中间拉手,一比一拉力不够,就多找几个中子帮忙。暂写到这,有疑问继续。
第3个回答  推荐于2017-11-22
这是客观事实。
不过氢(又称氕)有两种同位素,分别叫做重氢和超重氢。
重氢和超重氢的原子核里含有中子
重氢(氘)中含有一个质子和一个中子;
超重氢(氚)中含有一个质子和两个中子。本回答被网友采纳