质子和电子为什么不会(吸引)碰撞质子带正电,电子带负电,中子不带电为什么质子和电子不会吸引以致于碰在一起?

Question

质子和电子为什么不会(吸引)碰撞
质子带正电,电子带负电,中子不带电
为什么质子和电子不会吸引以致于碰在一起?

Answer 1

在微观世界中,除非是这种：正负电子对、正负质子对,很容易碰到一起变成光子什么的,其他不是正反粒子的有一个特性,当距离越来越近时,突破一个临界值(2*10^-15m)时相互间会产生巨大的排斥力（核力）来阻止他们的进一步接近!所以在绝大多数情况下,微粒都不能碰到一起.
不过,如果能量足够大,促使两个粒子进一步接近而突破一个新的临界值(0.8*10^-15m)时,核力就会由排斥转为吸引,此时两个粒子会被束缚到一起,不再容易分开（核聚变就有此种情况发生）,或者是合成另一种粒子(如,质子和电子相撞后合成中子),当然如果撞到一起时的速度足够快,就会撞碎了,就是说原来的两个粒子会碎掉,撞出一些其他更小的粒子来.
请参考如下资料：核力
在人们认识原子核之前,只知道在自然界有两种作用力,一是万有引力,一是电磁力．容易估计,万有引力在原子核内完全可以忽略,而电磁力对核内的质子只能起排斥作用．所以我们面临一种新的作用力—核力．核力具有以下几个基本性质．
（一）短程力．它只在 2*10^-15m的短距离内起作用,超过了这个距离,核力就迅速减小到零．质子和中子的半径大约是 0.8*10^-15m,因此每个核子（质子或中子）只跟它相邻的核子间才有核力的作用．
（二）强相互作用．质子间的库仑斥力反比于距离,在核内质子之间的距离很短,但质子竟然不顾库仑斥力而相互紧密结合,这就充分说明新的作用力—核力的强大．事实表明,核力约比库仑力大一百倍．
（三）核力与电荷无关．它在质子和质子间、质子和中子间、中子和中子间都存在．
（四）核力在极短程内表现斥力．故核子不可能无限靠近,当两核子之间的距离为 0.8*10^-15mm～2*10^-15mm,核力表现为吸引力,在小于 0.8*10^-15m时为斥力．