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电场强度是可以叠加的。
电场强度是可以叠加的,其根本原因是麦克斯韦方程是线性的,所以质子产生的电场与它周围的任何物质无关,一个氢原子的电场严格等于电子与质子的电场的叠加,电子不会影响质子的电场,而质子也不会影响电子的电场。
所谓二者电场抵消是有条件的,就是电子的波函数必须球对称,也就是说电子必须
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电场强度是可以叠加的。
电场强度是可以叠加的,其根本原因是麦克斯韦方程是线性的,所以质子产生的电场与它周围的任何物质无关,一个氢原子的电场严格等于电子与质子的电场的叠加,电子不会影响质子的电场,而质子也不会影响电子的电场。
所谓二者电场抵消是有条件的,就是电子的波函数必须球对称,也就是说电子必须占据s轨道,氢原子是满足这个条件的,它的电子稳定轨道在1s上,所以对外表现中性,所以从足够远的地方看电子完全抵消完了质子的电场,这是不带任何剩余的。所以你所谓质子电场被电子抵消还有剩余的说法是站不住脚的。
拓展一下,如果场方程是非线性的,那么叠加原理不成立,那么我们就不能把各个源的场简单叠加,所以强力的场,引力的场都是不能叠加的。双星系统的引力场不等于两个kerr度规的叠加。
电场强度
经典电磁学中,我们不谈及任何一个粒子产生的电磁场对其自身的作用,结果都是发散的,在电动力学中,我们可以通过重整化,减除一个发散量,得到有限的自能。
这造成了如下后果:
1.电子的电荷量不是一成不变的,虽然裸的e是确定的,但是重整化后的e依赖于我们能量的标度,也就是说能量足够高,e会发生变化,能标越大e越大。
2.对库伦定律需要进行一些修正,也就是说能量足够大时,电荷之间的相互作用将偏离平方反比。
所幸的是在相当大范围的低能条件下,这些都可以忽略不计。但追究物理本质,我们可以说:
电子的电场影响了电子的电场。
但请注意,这个所谓的影响只是修正大小,不会影响到作用力的方向!
多大的电场强度能拆开原子?
在使用电子全息技术分析样品内局域电场时,有时会计算得到比较大的数值,如果有一个阈值能直接判断这个数据是不合理的,就可以避免得到错误信息。
由于原子核和电子在电场中的受力方向相反,如果电场足够大,是否有可能导致电子与电子核分开,即发生电离?经过讨论,觉得可以用原子的电离能和原子半径大致估算一下数量级。
因为电离时,电离能=电场做的功,即 ,长度取原子半径。
使用Wikipedia上找到的数据,可以得到,大约是在10~1000 V/nm之间。
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