1樓：楊楊
已知在特定軌道上的定態電子不會散射出電磁波，能量也就不會有損耗。
從這句話來看，題主對問題的認識似乎還停留在玻爾氫原子理論的層面。玻爾理論是舊量子論時期的一項重要成就，定態假設是該理論的三個基本假設之一，其內容就是題主的這句話。但是，玻爾理論終究只是乙個過渡產物，是在經典物理的框架下硬塞進去三個假設，這三個假設（定態、躍遷、角動量量子化）是和經典物理尖銳矛盾的。
例如，根據經典電動力學，電子繞原子核轉動，是會輻射出電磁波的，這樣它的能量會不斷減小，最後落到原子核上，事實上原子非常穩定，不會出現這種現象，所以玻爾才提出這麼個定態假設。
量子力學建立以後，玻爾理論就完成其歷史使命了。軌道是經典力學的概念，人們很自然地用行星繞日公轉來模擬電子繞核轉動，覺得電子也有特定的軌道。在量子力學裡，電子的狀態用波函式來描述，波函式的模方表示電子在各處出現的概率密度。
電子could be anywhere，原則上沒辦法知道它的精確位置，只能講它出現在某處的概率，這樣軌道概念就失去意義了。玻爾理論的軌道倒也不是毫無意義，它事實上是電子出現概率最大的地方。其實在量子力學裡，人們也免不了還用「軌道」這個詞，但不再是經典物理裡的意思了。
至於定態，可以理解為能量本徵態，能量本徵態具有確定的能量。輻射問題就不說了，題主如果感興趣，建議學一點量子力學。
至於永動機，多位答主已經指出，永動機不是「永遠運動的機器」，而是不需要外界輸入能量，卻能源源不斷地對外做功的機器。細說起來，這只是第一類永動機，還有第二類永動機，即能從單一熱源吸熱，並把熱量完全用於對外做功的機器。第一類永動機違反了熱力學第一定律，第二類永動機違反了熱力學第二定律，都是不可能製成的。
我想勸題主別再考慮永動機的問題了，前人花無數心血積累下來的知識，不是白費的。
2樓：野生年華
永動機是不斷對外做功，能量仍然不會有所損耗的機器。
舉個例子：你這個定態電子必須不斷散射出電磁波，接著自個兒不變才行。
「永遠運動」的機器可不能叫永動機。
3樓：哈哈哈
電子只是在那個軌道上而已，並沒有在「動」，所謂軌道只是描述它的狀態，不是「運動軌跡」。
電子只是呆在那兒，很無辜，它說我又沒動，我只是天性如此，難以捉摸。嗚嗚嗚
4樓：
二十來年前，就有人在「天涯論壇」上神秘兮兮的說「永動機可以實現了！」「是ZPE！」等等。
實際上，正如其他幾位回答者說的，這零點能雖然能讓系統永不停歇，但無法把它提取出來做功。永動機說的是不輸入、只對外做功的機器，只是自己動還不行。否則所有微觀粒子都是永動機了。
這就尷尬了。
5樓：Sarah
這個問題其實挺好的
當時對於電子圍繞原子核運動這一模型的質疑，就是說電子在運動的時候會不斷釋放能量，最後肯定不能維持原有的軌道。
但是，波爾提出，在電子運動的微觀尺度經典力學不適用。電子有固定的軌道，當電子在固定軌道運動的時候是不會輻射能量損失能量的。只有當電子在不同軌道間跳躍的時候才涉及能量的釋放和吸收。
那麼為什麼電子在固定軌道運動的時候不會損失能量？不知道。
我覺得你提出的這個問題，其實是在問，如何才能保持運動狀態的同時不損耗能量。
另外，現在物理學家們在尋找的高溫超導材料，雖然不能叫永動機，但是也等於是在尋找不損耗能量的能量傳導方式。
我掃了一下這問題下的回答，感覺就沒幾個人是抱著好好交流的態度來回答的。好像是來顯示自己比提問者聰明來了。
6樓：
可以發明出「永遠運動」的系統。
首先，並非所有軌道電子都不輻射。激發態軌道電子就會自發輻射光子，並退激發到更低的能態。而基態的話，根據定義，能量最低，無法通過衰變放出光子。
否則就違背了能量守恆以及基態能量最低的定義。
再次，即使是基態「電子」也有可能輻射掉，比如電子偶素通過雙光子過程衰變。但是普通原子是不能衰變的，原因是因為電子與質子無法湮滅。
為什麼呢？因為我們有兩條守恆規律，輕子數守恆和重子數守恆。而原子湮滅的話，破壞了這兩條規律。
根據諾特定理，這兩條守恆律對應兩個對稱性，分別是相應的規範對稱性。如果這兩條對稱性嚴格成立，那麼原子還是會衰變的（質子本身就會衰變），這是一些理論的猜想。科學家目前還沒觀測到。
如果據此研製永遠運動的機器呢？我們知道，巨集觀世界中存在耗散力，會讓運動的體系中的能量耗散掉。在力學機械中是摩擦力，在電路中是電阻。
如果我們能夠通過對稱性把運動的狀態保護起來，就能實現永遠運動了。實際上，自然界中已經存在這樣的巨集觀量子體系。超導，超流就是這樣的例子。
7樓：一邊學術一邊藝術
特定軌道上的定態電子不會散射出電磁波，這句話是不正確的。當原子放在真空或複雜電磁環境中的時候，原子會自發輻射電磁波（電子從高能級躍遷到低能級）。按照經典理論電子軌道會越來越小，掉到原子核裡面去，但實際上不是這樣。
因為電磁波有真空漲落，其場的均值是0，但方差（漲落）不是0，就像白雜訊一樣。這些漲落的電磁波讓電子保持原軌道，給電子繼續運動的能力。這是漲落耗散定理的核心。
這也說明物質永恆運動的物理原因，即使到了絕對零度，真空漲落不會停止，叫做零點能。但這與經典的永動機一點關係都沒有。
上述的自發輻射現象，只能用量子電動力學解釋。很像黑體輻射，材料吸收電磁波會耗散，但是也會放出電磁波有增益，兩者是熱平衡的，滿足細緻平衡理論。也很像布朗運動，分子在溶液不停運動，產生摩擦力，並沒有減速；因為摩擦力產生了熱，又增加了分子的動能。
最後也類似於field-matter-bath這種系統，matter和bath之間能量交換，是滿足耦合模理論的，總系統能量守恆的。但如果僅僅從matter角度來看，它確實是耗散的（gamma項），但又不停從bath中得到能量，即朗之萬源（N項）。這是統計意義上的能量守恆，也是在色散損耗媒質中量子化maxwell方程的基本思路。
Wei E.I. Sha, Aiyin Y.
Liu, and Weng Cho Chew 「Dissipative Quantum Electromagnetics,」 IEEE Xplore,IEEE Journal on Multiscale and Multiphysics Computational Techniques*, vol. 3, pp. 198-213, Nov.
2018.
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