¿Qué pasaría si la masa de todos los electrones se duplicara instantáneamente?

Answer 1

Bueno, los electrones no “orbitan” en el sentido usual de la palabra. No se suele hablar de los electrones en un átomo en términos de fuerzas y no tienen una velocidad orbital. Tienen un momento angular orbital, pero en este caso se trata de un sistema cuántico.

No causaría ningún cambio en la forma de la función de onda del átomo de hidrógeno que no sean diferentes constantes (no tengo tiempo para trabajar en los detalles). El radio de Bohr sería un factor de dos más pequeño. Los electrones tienen una masa muy pequeña, así que no sé qué tan grande sería duplicar la masa. Supongo que sería algo menor … pero podría estar totalmente equivocado al respecto.

Una consecuencia definitiva sería la necesidad de reimprimir miles y miles de libros de texto de física. Y todo tipo de equipo cuidadosamente calibrado daría resultados incorrectos. Así que mi respuesta final es que costaría mucho dinero. *

* Soy demasiado perezoso para resolver cualquier cambio macroscópico potencial en un sábado. Envíe su pregunta a http://what-if.xkcd.com/ y puede ser respondida si hay alguna consecuencia interesante.

Answer 2

Veamos. Si la masa del electrón se duplica. Entonces la fuerza requerida para mantenerla en órbita también se duplicaría. Pero la carga sobre ellos no ha cambiado, por lo que la fuerza no debería cambiar y luego, para mantener la órbita, puede haber dos posibilidades:
1. O bien la velocidad orbital se reduce por un factor de raíz cuadrada de dos y el radio orbital sigue siendo el mismo.
2. O el radio orbital se convierte en la mitad y la velocidad orbital sigue siendo la misma.

En caso de una segunda opción, esto afectaría la cantidad de energía requerida para crear un ión del elemento o para excitar el electrón al siguiente nivel orbital.

Una vez más, yo también estoy respondiendo desde lo alto de mi cabeza y deberíamos considerar más factores aquí.

Answer 3

Ponte el babero, porque vamos a cenar sopa de quark.

Answer 4

Probablemente nada, quiero decir, si cada masa de un solo electrón se duplicara al mismo tiempo, entonces no se podría afirmar razonablemente que el equilibrio en el universo se mantendría debido al hecho de que las diferencias entre los diferentes cuerpos se mantienen. Sólo estoy respondiendo con lo que viene a la mente.