Question

Какие силы действуют между протоном, электроном и нейтроном в атоме?

Answer 1

Между протоном и электроном (например, в атоме водорода) действуют силы, возникающие их двух видов фундаментальных взаимодействий: электромагнитного и гравитационного. Гравитационное взаимодействие приводит с силе притяжения, но из-за очень малых масс двух частиц эта сила чрезвычайно мала и не приводит к каким-нибудь значимым эффектам. Электромагнитное взаимодействие между протоном и электроном "рождает" три силы, но природа их различна:
(1) "кулоновская сила" притяжения (описывается законом Кулона) ;
(2) "магнитная сила", возникающая из-за взаимодействия спина электрона с зарядом ядра - спин-орбитальное взаимодействие;
(3) "магнитная сила", возникающая из-за взаимодействия спина электрона со спином протона - сверхтонкое взаимодействие.
Силы 2) и 3) могут приводить как к притяжению так и к отталкиванию - в зависимости от направления проекции спинов электрона (2) или электрона и протона (3). По степени величины эти силы убывают в ряду: (1) > (2) > (3).