化學原理啟迪302
BEETHOVEN CELLO SONATA 5 Op.102
1. 1913丹麥物理學家波爾從許許多多的光譜實驗，歸納出氫原子的量子模型quantum model，解釋氫原子的電子圍繞氫原子核的運動模式。「量子」的意思是能量粒子，電子、光子、原子核的核子、放射性粒子……都屬於一種量子。
2. 波爾認為，在氫原子中圍繞原子核的電子只會在某些特定的圓形軌域運行，他用古典物理學理論加上一些新的假設，計算氫原子的電子軌域的半徑。
3. 依據古典物理學，運動中的粒子傾向於直線移動，如果要讓粒子繞圈圈運轉，圓圈中心必須有一股力量吸引電子，因此波爾理推理到，原子的電子飛出去（脫離軌道）的力量，一定與原子核吸引電子的力量一致。
4. 古典物理學還有一個原則，極性粒子在加速狀態下會放射能量。極性粒子是指帶負電或帶正電的量子，例如，電子就是一個帶負電的量子。粒子加速運動代表有外力施加在這顆粒子身上，推著粒子愈跑愈快或愈跑愈慢，或不停地改變行進方向、轉彎。
5. 為什麼極性粒子在加速狀態下會放射能量？如果粒子愈跑愈慢，就是動能不斷地減少，處於不停地釋放能量的狀態。
6. 粒子愈跑愈快，就是動能不斷地增加，粒子不斷地吸收外力卻會釋放能量，可能的原因是粒子與周遭粒子碰撞摩擦或相斥造成能量流失；
也可能是粒子在加速度的過程，處於不斷調整能量的狀態，吸收一些能量，然後又釋放一點點能量，然後再吸收一些能量……，每次吸收的能量都比釋放的能量多一些，這樣逐漸累積愈來愈多的動能。
7. 圍繞原子核運轉的電子，不是直線往前，而是沿著圓形軌道走，這種走法顯示有外力（原子核的引力）在推動電子，使電子不停地改變它的方向，依照古典物理學的定義，改變方向就不是慣性運動，而是加速度運動，所以圍繞原子核的電子是一直在加速的。
8. 按照古典物理學的原則，氫原子會因為電子加速而放光－流失能量，能量減低的電子將無法對抗原子核的引力，電子將逐漸被拉進捲入原子核中，照這個理論，全世界所有的原子都會毀滅；但事實並非如此，這個世界存在無數完整的原子，顯然，古典物理學的說法無法解釋這世界上為什麼會有這麼多穩定的原子。
9. 很明顯地，原子模型無法單靠古典物理學建立起來，為了解決依據古典物理學所建立的原子模型的電子殼層會坍塌掉的問題，波爾假設氫原子的圍繞原子核的電子只存在於固定、不輻射能量的軌域。
10. 為什麼波爾認為「氫原子的電子只存在於固定、不輻射能量的軌域」？波爾應該是認為，電子圍繞原子核是屬於一種「慣性運動」。
11. 電子本身的慣性，應該是筆直地波狀前進，原子核的慣性也是波狀前進，但是原子核的質量、體積遠遠大於電子，所以原子核的波狀前進速度，對電子來說好像是固定不動，因此受原子核吸引的電子努力往前衝的結果是，圍繞著原子核打轉。
12. 當電子圍繞原子核運轉的時候，電子本身的感覺是「自己仍舊依據慣性不停地筆直往前進」。
13. 不管是在氣態、液態或固態物質中，原子核的感覺也是「自己依據慣性不停地筆直往前進」，只是氣態沒有什麼空間阻力，原子核可以真的在空間中筆直地往前走，而在固態物質中，原子受到其他原子引力的牽制阻撓，變成在原地打轉、震動。
14. 當氫原子穩定時，氫原子的「原子核」與「電子」都處於慣性運動狀態，並且「原子核」與「電子」的交互作用也是依照一個固定的規律，氫原子在這個固定規律（固定軌域）下的運動屬於一種慣性運動，不會輻射出能量。
15. 所以，圍繞原子核的「電子」，雖然行徑方向改變，卻不能視為處於「加速度」狀態中，因為電子並沒有加速，它只是受到一個固定引力的影響，而持續地朝某個角度偏折。
16. 為什麼「一般的物體改變方向」是加速度運動，而「圍繞原子核的電子改變方向」屬於慣性運動？我們舉「越野賽車」與「場地自由車比賽」的例子來說明。
17. 越野賽車為了克服地形、配合曲折的跑道，必須不停地煞車、轉彎、重新加油，施加各種力量來控制方向，所以賽車的轉彎屬於一種加速度運動。因此越野賽中，每一部賽車是二人一組，其中一個賽車手負責說明轉彎的角度，另一名賽車手負責調控方向盤、油門、煞車。
《Adrenalina Blu》
18. 在一個自由車場地賽中，選手們的跑道就是一個有斜度的圓型坡道，選手從直線跑道進入到彎道轉彎，不需要額外施加力量，按照原本的速率與方向的慣性前進就自然會轉彎。
19. 場地自由車跑道本身就是圓形的、有固定彎曲弧度的，自行車受到地心引力牽引固定在坡道上，而傾斜的坡道又有一股反作用力推擠著自行車，選手只要維持原本的速率與方向筆直地前進，就會受地心引力與跑道反作用力交互作用的影響而沿著跑道轉彎。
《UCI TRACK CYCLING WORLD CUP》
20. 「氫原子控制的電子」比較像「場地賽的自由車」。氫原子的電子轉彎並不是因為有各種不固定的外力介入、隨時推拉電子。
21. 氫原子的電子轉彎是因為：(1).氫原子的電子保持自己往前進的慣性，(2).原子核保持自己旋轉的慣性，(3).物質「正負相吸」的天性，各種因素交互作用產生一種新的慣性運動曲線。
22. 當「電子離開原子核」的控制，變成「自由的電子」就比較像越野賽的賽車，進行的是加速度運動。
23. 電流匯集無數的自由電子，電流傳導移動的時候，每一顆電子必須額外施力去克服各種導體的阻礙來前進，因此電流移動的過程是加速度運動，會流失能量，產生廢熱或光……；傳統燈泡就是利用電流通過鎢絲的加速度運動，釋放出光。
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