物質の弾性を電子による光子のやりとりで行う説明

質問

ファインマンというひとが説明しているかもしれませんが、量子力学がわからないと無理でしょうか。気体の弾性などが光の出入りで理解できるのだったら何か心が和むように思うのですが・・・

回答No.1

shkwta · ベストアンサー

気体の弾性は、分子がピストンなどの壁に衝突することで生じます。これは気体分子と壁の分子との斥力と考えられます。また、固体の弾性も粒子間の引力や斥力によって生じます。
　では、なぜ粒子間に引力や斥力が生じるのかといえば、その根本的な原因は原子核と電子がもつ電荷によって静電気力が生じるためです。たとえば、原子と原子が非常に接近すると、電子の軌道が変化し、電子はよりエネルギーの高い軌道に移るので、斥力が生じます。このエネルギーは静電ポテンシャルによるものです。
　これらの静電気力は、荷電粒子間の光子の交換によって生じます。荷電粒子の状態が変わるときは電磁波が発生・吸収されますから光子の出入りが生じることになりますが、状態が変わらないときでも常に光子が出入りしているのだそうです。この説明は、専門家の登場をお待ちします。
（参考）
http://www.kek.jp/kids/class/particle/force.html

お礼

わかりやすい導入部分のご教示を誠に有難うございます。かなり自分で勉強する糸口を教えていただいた感じがいたします。