¿Cómo pueden los electrones en movimiento participar en la interacción electrostática?

La interacción de Coulomb sigue siendo válida cuando las velocidades son mucho más pequeñas que la velocidad de la luz. A esto se le llama régimen "cuasiestático", y es el que se aplica en el análisis de la interacción electrón-núcleo.

Cuando se habla de electrón y núcleo, uno tiene que usar la mecánica cuántica para modelar la interacción. En la mecánica cuántica, el potencial de Coulomb entra en las ecuaciones diferenciales que darán las funciones propias del sistema .

El modelo de Bohr se desarrolló sobre los pensamientos clásicos, como lo describe Zero, pero el modelo correcto es el mecánico cuántico que da los espectros de los átomos y las probabilidades de interacciones.

En una buena aproximación, el núcleo puede considerarse en reposo y el potencial nuclear estático.

Tienes toda la razón, no tiene ningún sentido usar la fuerza electrostática en un electrón que corre alrededor del núcleo.

La fuerza electrostática fue formulada por Coulumb y, por lo tanto, también se denomina fuerza de Coulumb. Coulumb midió las fuerzas de atracción y repulsión entre esferas de hierro cargadas. En tal objeto cargado, los electrones se repelerán entre sí y la fuerza actuará en todas las direcciones. En una esfera de hierro estacionaria cargada, la fuerza, la corriente y el campo magnético van en todas direcciones, ya que los electrones individuales se mueven en todas direcciones.

Para una corriente en un cable no podemos usar la fuerza electrostática, ya que las cargas se mueven en la misma dirección. A medida que la corriente se mueve en una dirección, la fuerza y ​​el magnetismo actúan en direcciones perpendiculares como lo describe la regla de la mano derecha. Para cargas que se mueven en la misma dirección, por lo tanto, usamos una versión más simple de la fuerza electromagnética.

Fue Niels Bohr quien utilizó la fuerza electrostática como la fuerza entre el electrón y el núcleo. Y con él construyó un sistema solar como el modelo newtoniano del átomo, donde los electrones están confinados a los orbitales de Bohr. Pero ahora fotografiamos el átomo y no hay orbitales de Bohr, observamos una neblina de electrones, por lo que la suposición de Bohr era incorrecta.

Así que podríamos actualizar los postulados de Bohr con nuestras nuevas observaciones. Si simplemente multiplicamos la fuerza electrostática de Bohr por el radio de Bohr, liberamos al electrón de los orbitales de Bohr y permitimos que los electrones orbiten el núcleo en una nube de electrones:

Entonces podemos ver también cómo la fuerza electromagnética funciona diferente en un átomo, en una corriente y en un objeto cargado, todo debido a las cargas elementales, sumando. La relación de cómo se suman las cargas elementales se puede describir así:

Al usar esta fuerza electromagnética más simple, la mecánica cuántica se puede resolver con mecánica orbital simplificada. Incluso da un término nuevo y simple de la constante de estructura fina. Aquí hay un enlace a la publicación que resuelve QM de la manera más simple: http://vixra.org/abs/1804.0050