¿Qué hace una barrera electrón-protón? [duplicar]

Un electrón (carga negativa) y un positrón (carga positiva) se aniquilan en energía pura. Para un electrón y un protón todo es similar, la carga diferente, la atracción mutua y la emisión de radiación EM.

¿Cuál es el mecanismo por el cual un electrón y un protón no se aniquilan, sino que detienen su aproximación a cierta distancia?

Para limitar las respuestas, no haga referencia a afirmaciones como que los niveles de energía calculados son estados estables. Esto es consecuencia de las observaciones iniciales; los cálculos correspondientes sólo reflejan las observaciones.

Parece que piensas que el electrón y el protón son antipartículas entre sí. No son, y por eso no aniquilan. Para obtener una respuesta a su pregunta, consulte physics.stackexchange.com/questions/106020/…
@hdhondt Interpretación incorrecta de lo que pienso. por favor quédate con lo que está escrito. segundo comentario: la respuesta se refiere a cálculos. Quiero saber el mecanismo de la barrera.
¿Por qué deberían aniquilar? ¿Y por qué dices "detener su acercamiento a cierta distancia" ? Un electrón orbital s tiene una probabilidad distinta de cero de estar ubicado dentro del núcleo.
También tenga en cuenta que un protón y un electrón pueden reaccionar (a través de la fuerza débil) para producir un neutrón y un neutrino.
@PM2Ring "¿Por qué debería...". Para un electrón y un protón todo es similar, la carga diferente, la atracción mutua y la emisión de radiación EM.

Respuestas (4)

Una partícula solo puede aniquilarse con su propia antipartícula, no con cualquier otra partícula con carga opuesta.

Otra forma de ver esto es que hay muchas cantidades que se conservan en las interacciones electromagnéticas, que no se conservarían en una aniquilación electrón-protón. Por ejemplo, el número bariónico y el número leptónico no se conservarían.

Para ser justos, las reacciones entre la materia compuesta y las partículas de antimateria que no son exactamente opuestas a veces se denominan aniquilación. Por ejemplo, neutrón + antiprotón o protón + antineutrón.

Esta es una formulación sorprendente: "¿Cuál es el mecanismo por el cual un electrón y un protón no se aniquilan?". No existe un mecanismo y, por lo tanto, los protones y los electrones no se aniquilan.

Parece más un comentario que una respuesta.

Como ya se ha dicho, el protón no es la antipartícula del electrón. Ahora, en tu publicación, dices que el electrón y el positrón se aniquilan. En realidad, lo que llamamos "un electrón" es una excitación especial de lo que llamamos "campo electrón/positrón". Cuando resuelves la ecuación de Dirac para los hidrogenoides, queda muy claro que lo que llamamos un electrón no son solo los dos primeros componentes del campo. Entonces, la "excitación negativa" se aniquila con su contraparte positiva. Nunca ha habido ninguna razón para que el electrón se aniquile con el protón. Las partículas no se aniquilan porque tienen la carga opuesta. Se aniquilan porque son la contrapartida partícula/antipartícula (piense en los neutrinos: sin carga pero se aniquila con el antineutrino).

Más un comentario que una respuesta.

Para mí, la única diferencia entre una interacción electrón-protón y una aniquilación electrón-positrón es la diferencia de masa de la primera interacción. Solo en un equilibrio de carga perfecto -carga opuesta Y masas iguales- tiene lugar la aniquilación.

El mecanismo detrás de esto solo se puede modelar con la siguiente partícula ("estándar") en el siguiente nivel de partículas más pequeño. Como no le veo ninguna aplicación práctica, es pura ciencia. Pero, ¿no es la libertad de la ciencia pensar en algo que parece no tener aplicación?

Los protones y los positrones tienen la misma carga electromagnética, pero difieren en otros números cuánticos, no solo en la masa, principalmente en el número bariónico y el número leptónico . Los protones sienten la fuerza nuclear fuerte, los positrones no. FWIW, Dirac originalmente pensó que los protones y los electrones pueden ser la antipartícula del otro, pero rápidamente se dio cuenta de que eso no funcionaría.