同性相斥，异性相吸，为啥质子不与核外电子同房，却要搞同性恋？
文/袁玉刚 图/来自互联网
物质由原子核和核外电子、光子组成。原子核又由中子、质子和中微子组成。质子带正电荷，原子核也带正电荷；电子带负电荷；中子不带电荷。同类电荷相斥，异类电荷相吸。也就是说，在原子里，一群带负电的电子被一群带正电的质子吸引着，并且环绕着这一群带正电的质子运动。
图1 电荷
问题是：电子同性相斥，在各自的层里互不干扰地运动。质子也同性相斥，为什么能够挤在一个小小的原子核里？电子与质子异性相吸，为什么没有把电子吸进原子核里？
目前，主流理论认为，在原子里，起主要作用的是电磁力，即电荷的异性相吸和同性相斥之力；起次要作用的是万有引力，即质子和电子的质量之力。在原子核内，起主要作用的是强相互作用力，即把核子束缚在一起的力；起次要作用的是弱相互作用力和万有引力。
电磁理论是物理学的经典理论，也是比较完善的符合物理定义的理论。既可以用数学方法计算，也可以用实验验证，还能被工业应用。可以说，电磁理论来自于实践，又用之于实践，极大地推动了技术的进步，给人类带来了无以复加的福利。
电磁理论认为：原子的模型类似于行星模型或者电子云模型。由于电子速度很大，要预测1秒后电子在哪个位置，当然不好计算。用波函数预测电子在某个地方出现的几率是对的。用经典理论计算电子的位置也是对的。
电子云之所以具有各自的形状，不是凭空想象出来的，不是无源之水无本之木。S层电子做匀速圆周运动，电子云呈圆形；P层电子在远边界、近边界之间做匀变速圆周运动，电子云呈椭圆形（纺锤形），对称时呈哑铃形；同理，D层电子在远边界、近边界之间做匀变速圆周运动，电子云呈椭圆形（纺锤形），电子多了，对称时呈花瓣形；F层、G层、H层电子云都是P层电子云的更复杂的组合。
图2 电子云
重要的是，核外电子沿椭圆形轨道在远边界、近边界之间做匀变速圆周运动。由于磁力（暗能量）的排斥作用，电子是不能越界的，也就不存在电子自动跃迁的现象，根本不存在电子逃逸或者落入原子核的可能性。这就回答了电子为什么没有被质子吸引进原子核的问题。
太阳系能用“电子云”模型来表述吗？能。只是人类观察太阳系的时间太短，数据太少，目前形不成云。反之，对于人类来说，测出电子下1秒在哪里，确实是测不准，而测出下亿亿分之一秒内电子的位置和速度也没有什么实际意义。
但是，科学家们不承认原子内的磁力具有反引力作用，不承认核外电子沿椭圆形轨道在远边界、近边界之间做匀变速圆周运动，当然无法回答电子为什么没有落入原子核的问题。只能用能量最低原理、泡利不相容原理、电子速度高或者离心力来勉强解释。
量子力学只注重电子出现的几率，抛弃经典电磁理论是错的，所以才会走上今日玄幻的歧途。为什么量子力学与相对论水火不容？因为量子力学抛开了经典理论的合理部分，而相对论死抱着经典理论不合理的部分。只有各自回头，相向而行，回到物理上来，才能统一。
还有一个概念叫电子简并压力。科学家们说，电子简并压力主要来源于泡利不相容原理即禁止不同组成的粒子占据同一量子态。从定义来看，电子简并压力应该是一种物质与生俱来的反抗外界压迫的力。但天文学家们却说原子的万有引力能够克服或者说战胜电子的简并压力，也就是说，原子能够自己把自己的电子向内吸引，使核外电子发生变化。万有引力可以把电子都变成自由电子气，形成白矮星；甚至可以把电子吸引进原子核，形成几乎全部由中子组成的中子星。
万有引力真是厉害！只要能够吸引1.4倍太阳质量，就能形成白矮星；只要能够吸引大于1.4倍的太阳质量，就能形成中子星。可是，理想气体都要四处逃逸，氢气球都会上升。我们人类连氢核聚变都难以实现。其中缘由，就是人类太相信“万有”了。这就是相对论错误的根源。
现代电磁理论错误的地方还有一个介导粒子光子。科学家们坚信：带电粒子之间的吸引和排斥是通过同一个粒子光子来介导的。他们把电磁力的传递误认为是光子传递的。没有光子，就没有电磁力的作用。其实，光子的出现只是电磁力作用时的共生现象。光子独立了，显现出了自己的力。不独立时，被质子、电子的电磁力遮蔽了。
简单地说，电子为什么没有落入原子核？答案是，磁力这种暗能量抵抗聚集，排斥电子。电子只能在自己的壳层里时远时近的运动。
现在再谈谈核子为什么能够聚集的问题。质子同性相斥，这是颠扑不破的真理。质子能够与中子一起挤在原子核里，一定有一个额外的力在约束着核子。就像用绳子把筷子绑在一起的外力一样。这个力，科学家们叫强相互作用力。
强相互作用力是核子之间的作用力。科学家们提出量子色动力学和标准模型，认为：质子、中子和电子都是由夸克组成的，强子的夸克之间通过胶子的规范粒子场传递作用，介子是媒介粒子。
图3 夸克
理论很好、很完善、天衣无缝。但只是一系列数学公式，上穷碧落下黄泉，就是找不到夸克。
为什么找不到夸克？因为理论脱离了物理的范畴，仅是一种数学计算，又不愿舍去一些不合物理的结果，算来算去，还是数学。
其实，找不到夸克也不能怨科学家。质子、电子已经是基本粒子了。质子很难再分成夸克。电荷是一种最基本的物理现象，是打破原子时旋转的破碎粒子最本能的反映。人们规定这种现象为1个数学单位。一个质子的电荷为1，打碎质子，可能会产生几个碎片，只有旋转的碎片才有电荷。这个旋转的碎片的电荷依然为1。当然，你可以硬性规定这个旋转的碎片的电荷为三分之一或者三分之二。
图4 质子和中子的夸克
再说了，如果质子就是一个我认为的小旋涡，这个小旋涡小得无法再撕开。那么，撕来撕去就只能撕出一些不再旋转的碎片。你到哪里去找计算出来的夸克呀？
说来说去，强相互作用力没有科学家们讲得那么神秘。在我看来，强相互作用力应该是电磁力的加强版，是原子核里或者说原子旋涡核心里的电磁力。
强相互作用力应该分成强引力（强电荷力）和强斥力（暗能量或强磁力）。当强斥力大于强引力时，原子核就会发生裂变 ，核子会从两极逃出。而原子核越大，强引力就越处于劣势，就越有可能裂变。
如果要让原子核聚变，就要增加外力，加压、加热、加速。那种解释太阳核聚变的理论错就错在过度依赖万有引力而忽视了外力。人工核聚变必须抛弃太阳核聚变理论，另起炉灶。
核子之所以能够聚集在原子核内，是因为有强相互作用力。但目前的强相互作用力理论太过于数学化了，偏离了物理。宇宙并没有科学家们想象得那样优美、那样对称、那样复杂。
也许，电磁力和旋涡相结合就能解释核子的聚集和电子没有落到核里的问题，不就是中心越压缩，外层越扩张的的跷跷板原理吗？
图5 电磁力线
仔细看一看、想一想电磁力线图，原子旋涡力越大，磁力线就越密。原子核里圈住的磁力线越多，原子就越大。原子核越被压缩，电子层就越扩张。但无论怎样，核外电子都无法进入原子核。同样，原子核内的质子和中子越多，磁力线就越紧密。但无论怎样，质子和中子都很难逃出原子核。质子、中子和电子要逃离原子，只有从两极离开。所以，吴健雄做出的钴-60原子核β衰变是电子从极地放射出来。
这就是原子或者原子旋涡的奥妙。它牢牢地约束住自己的物质，只允许物质在原子核内外有序地运动，不能无故窜位。核外电子无法进入原子核，核子也不容易逃出原子核。
���E�'�9
,
