¿Los protones y neutrones libres absorben mucha radiación? ¿Afectar las observaciones de los astrónomos? Si es así, ¿a qué longitud de onda(s)?

En un plasma, o donde sea, ¿los núcleos completamente ionizados comúnmente absorben mucha radiación EM? ¿O algún neutrón o protón libre? ¿Pueden los astrónomos detectar esto? ¿Suficiente para que los astrónomos lo tengan en cuenta en sus observaciones?

He leído en otra parte que los protones, los neutrones y los núcleos, incluso cuando están libres de electrones, por lo general (o solo, dependiendo de a quién leas) abortan y/o emiten solo rayos X duros y rayos gamma...

¿Es esto cierto? . . . . . PD: Entonces, los electrones libres no pueden absorber o emitir fotones por sí mismos, incluso cuando aceleran o deceleran rápidamente.

¿Qué pasa con un átomo o una molécula? ¿No absorberán/emitirán fotones, ya sean neutros O ionizados, incluso si aceleran/desaceleran rápidamente? ¿A menos que sus electrones cambien de nivel de energía?

Cuando los electrones en un tubo de rayos catódicos golpean la pantalla, ¿es solo la molécula de fósforo en la pantalla la que emite algún tipo de fotón? Y los electrones de valencia en el fósforo saltan niveles cuánticos de energía (n o subniveles l) para emitir; ¿No es por el temblor debido al simple golpe?

Perdón por todas las nuevas preguntas repentinas, pero todavía estoy confundido hasta el día de hoy....

PPS: ¿Los átomos neutros no absorben y emiten infrarrojos todo el tiempo cuando se mueven de un lado a otro? ¿Los objetos cotidianos, especialmente los blancos, no absorben la mayor parte de la luz visible y la vuelven a emitir infrarroja? No es solo dispersión, ¿verdad?...

Y la dispersión Compton inelástica debe implicar absorción y reemisión reales, ¿no es así? Ser inelástico y todo...

Me disculpo de nuevo por el estallido de preguntas....

Aquí hay una respuesta en Physics.SE (también de Rob Jeffries) que explica por qué un electrón libre no puede absorber un fotón: physics.stackexchange.com/a/225538/123208
¡Los electrones libres SÍ absorben y emiten fotones! Se llama dispersión de Thomson y/o Compton....
Además, si los electrones libres no emitieran luz, ¿por qué brilla el sol? Está hecho principalmente de protones y electrones libres...
La dispersión no es absorción. Los electrones "libres" que se aceleran en el campo eléctrico de un núcleo positivo pueden dar como resultado la emisión o absorción de luz. Se llama bremsstrahlung.
¿Cree que la respuesta actual es suficiente? He estado revisando mis viejas preguntas y buscando respuestas que había olvidado aceptar y encontré esta publicación por accidente.
¿Qué neutrones libres?

Respuestas (1)

No se pueden tener protones libres sin electrones. Los plasmas, en general, son eléctricamente neutros.

Por lo general, son los electrones los que dominan la dispersión (tenga en cuenta que una carga puntual no puede absorber un fotón y conservar la energía y el momento) en un plasma a bajas energías de fotones. Eso se debe básicamente a sus masas mucho más bajas (clásicamente, puedes pensar en el campo eléctrico de la luz entrante que acelera las partículas). NÓTESE BIEN. Los electrones en el campo eléctrico de los iones pueden emitir o absorber fotones en un proceso llamado bremsstrahlung (inverso).

Los fotones de alta energía (>MeV) son capaces de provocar transiciones en los niveles de energía de los núcleos, por lo que pueden ser absorbidos. Incluso a energías más altas, los fotones pueden interactuar con un núcleo y crear pares de partículas/antipartículas: producción de pares.

Los fotones de muy alta energía (>100 MeV) pueden dispersarse a partir de protones y neutrones porque estas partículas tienen una estructura interna de quarks. Incluso es posible que los fotones sean absorbidos, creando resonancias de 3 quarks de corta duración.

Si los protones y los núcleos generalmente no absorben y/o emiten la mayoría de los fotones, ¿cómo sabemos qué elementos se encuentran en qué estrellas? Las emisiones de todos los átomos de una estrella, desde el hidrógeno y el helio hasta los 'metales', provienen de núcleos completamente desnudos y completamente ionizados, ¿correcto?
@kurthikes Las líneas de absorción y emisión espectrales se deben a las transiciones de electrones enlazados en átomos neutros o parcialmente ionizados.
@kurthikes La fotosfera del Sol no está completamente ionizada.
Los neutrones libres (también mencionados en la pregunta) no son muy abundantes porque son inestables: se descomponen en otras partículas con una vida media de aproximadamente 10 minutos.