既然电子带负电，原子核带正电，那为什么电子不会掉入原子核里？

关于这个问题，相信大家都会从宏观的层面来思考，比如说太阳对地球有着巨大的引力，而地球为什么不会掉进太阳。这个问题很好解释，这是因为角动量存在的原因，如果要让地球掉入太阳，就必须要让地球的动能减少，或者大幅度降低地球的轨道，显然这是不大可能的。

那么“为什么电子不会掉进原子核”这个问题也可以这样解释吗？答案是否，因为电子是带电粒子，它在运动过程中会不可避免的产生电磁辐射，从而降低自身的动能，如果电子真的如地球围绕太阳一样运行，那电子将会因不断的失去动能而掉入原子核里。

事实上，电子的运行轨道与地球完全不同，简单的讲，就是电子出现在原子核外的地点是随机的，不确定的，这一刻它出现在左边，下一刻它又莫名其妙地出现在右边，而影响电子运行轨道的关键，就是能量。

根据能量守恒原理，如果某一种能量升高，那么必定伴随着另外的能量降低，而为了保持能量的平衡，世间万物都会自发的趋向于使能量降到最低，这就是“能量最低原理”，意思就是一个系统的能量越低，它就越稳定。

同样的，原子也会遵循这一规律，当一个原子处于最低的能量状态时，就被称之为“基态”，基态之外被称之为“激发态”。为了帮助大家理解，这里举一个不恰当的例子来说明，你向天空扔出一块石头，这个时候石头就处于“激发态”，而当这块石头落在地面上停止不动的时候，它就处于“基态”。

我们可以理解为，电子总是趋向于“基态”的轨道，但在宇宙中，能量的交换是无处不在的，所以电子可以通过各种方式来获得能量，通常来讲电子获得的能量越高，它就离原子核越远，当电子获得了足够的能量，它就可以挣脱原子核的束缚，变成自由电子。所以通常来讲，电子都不会运行在“基态”的轨道上。

现在我们可以说出这个问题的答案了：处于“基态”的原子，其电子的运行轨道是不在原子核之内的，因此电子也就不会掉入原子核内了。但是新的问题又来了，为什么这个轨道不在原子核内呢？在搞懂这个问题之前，我们需要先了解一些其他的知识。

电子俘获

其实在某些特定的条件下（例如外加的压力以及不稳定的原子核等），电子是会掉入原子核的，当一个电子被原子核俘获时，该原子的原子核内的一个质子将会与这个电子转变成一个中子，与此同时原子核会释放出一个中微子。一般来讲，原子的序数越高，越容易发生电子俘获。

结合能

如果一个物体由多个部分组成，那么它的各个组成部分之间就会存在一种能量，将它们结合在一起，这种能量就被称之为结合能。结合能的大小决定了一个物体的各组成部分的紧密程度。

中子和质子的构成

根据现代粒子物理学标准模型，中子和质子是由夸克组成，具体为质子由两个上夸克与一个下夸克构成，中子则是由两个一个上夸克与两个下夸克构成。

由此我们可以看到，因为中子和质子也是由多个组成部分构成，所以它们也具有结合能。而事实上是，中子的结合能比质子的结合能要大很多。这也就意味着，如果要将一个电子与一个质子转变成一个中子，就必须要有额外的能量来补充中子和质子结合能之间的差值（能量守恒定律），而这个能量仅靠电磁力是远远不够的。

这就是电子不会轻易掉进原子核的更深入一点的解释，我们所了解的中子星，其实就是通过巨大的引力叠加效果，才有足够的能量将电子压进原子核，因此我们也可以知道，中子星的外层其实并不是由中子组成。

好了，今天我们就先讲到这里，欢迎大家关注我们，我们下次再见`

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