Как влияет скорость молекул на последствия их столкновения?

[AAA1111]

Тему создал для прояснения вопросов возникших из этого разговора topic89749-15.html

Munin в сообщении #935733 писал(а):

AAA1111 в сообщении #935493 писал(а):

И как можно пренебречь скоростями здесь, разве это правильно?

Вот на это как раз очень легко ответить.

Ядра - тяжёлые. Электроны - лёгкие. Разница в массе у них начинается с 2000 раз, и становится ещё больше для тяжёлых элементов. Это означает, что при одной и той же энергии (энергией они обмениваются туда-сюда), скорости у них отличаются на два порядка. Это означает, что типичная задача взаимодействия молекул выглядит таким образом: ядра медленно движутся, занимают какое-то пространственное положение, и пока они находятся в этом положении, электроны успевают застабилизироваться для этого положения, принять стационарное состояние, и всё, как электроны влияют на ядра - это задают энергию той конфигурации, в которой они находятся. Получается, что никаких эффектов от скорости молекул (по сути, это скорость ядер) не возникает - всё сводится к потенциалу, зависящему только от пространственных положений ядер. По сути, электроны становятся для ядер этаким "полем" - и в хорошем приближении статическим полем.

Что-то я недопонял в общем про влияние скоростей молекул и атомов при их столкновениях. Безотносительно к вопросам обсуждаемым в той теме, а в общем.

Например:

1. Два атома водорода сталкиваются между собой на различных скоростях.
Что произойдёт при огромных скоростях лобового столкновения (не по касательной)?
Я так полагаю, что если скорость будут очень высокой, то никакой химической реакции вовсе не произойдёт, а произойдёт какой-то жуткий распад, или даже превращение всего этого дела в кучу иных частиц.

2. Две молекулы водорода сталкиваются между собой на ничтожно малых скоростях.
Что произойдёт?
Я так понимаю, что при достаточно низкой скорости, они слипнутся. Или они слипнутся только при определённой взаимной ориентации?

[Xey]

По-моему так:
При нормальной температуре электронные оболочки идеально пружинят , молекулы газа могут вечно летать в сосуде.
При повышении температуры электроны от столкновений возбуждаются, газ светится и излучает(теряет) энергию.
При повышении температуры газ от столкновений ионизируется, плазма высвечивает энергию как чёрное тело.
Если скорости хватит на преодоление отталкивания протонов , при столкновении они сольются ( термоядерно).
Если ещё добавить скорости , то при столкновении (в коллайдере на встречных протонах) появятся кварки

[AAA1111]

Xey в сообщении #1290130 писал(а):

При нормальной температуре электронные оболочки идеально пружинят , молекулы газа могут вечно летать в сосуде.

А если температура около абсолютного нуля? Читал где-то что в таком случае водород переходит в твёрдое состояние. Типа металлический водород получается.
Это правда? Или там ещё нужно большое давление для этого дополнительно (т.е., например, большие массы вещества)?

Xey в сообщении #1290130 писал(а):

При повышении температуры электроны от столкновений возбуждаются, газ светится и излучает(теряет) энергию.

Т.е. часть кинетической энергии молекул переходит в энергию электронов, а далее в излучение?

И ещё вопрос, когда не молекулы водорода, а атомы сталкиваются (например на равных скоростях прямое столкновение), и происходит химическая реакция, то кинетическая энергия атомов переходит в энергию излучения?

А если взять не водород, а какую-то эндотермическую реакцию, то эта кинетическая энергия идёт на построение химической связи?
А если скорость молекул (кинетическая энергия) слишком маленькая, то значит реакция не произойдёт?

[Pphantom]

AAA1111, Вы вроде бы раньше тщательно читали учебник физики. Почему бы этим не заняться снова (вместе с учебником химии)? Ответить на вопросы в режиме "да/нет", конечно, можно, но смысла в этом немного, а содержательный ответ будет дословным - и довольно длительным - переписыванием школьных учебников или Википедии.

[Walker_XXI]

Xey в сообщении #1290130 писал(а):

Если ещё добавить скорости , то при столкновении (в коллайдере на встречных протонах) появятся кварки

Чисто для порядка. Кварки в свободном виде не появятся - конфайнмент всё таки. Будут адронные струи. Но ещё раньше появятся более лёгкие частицы.

[madschumacher]

AAA1111 в сообщении #1290094 писал(а):

Что-то я недопонял в общем про влияние скоростей молекул и атомов при их столкновениях.

Для начала Вы могли бы почитать про теорию активных столкновений (из химической кинетики). Тогда бы часть вопросов сама собой отпала бы.

[AAA1111]

madschumacher в сообщении #1290499 писал(а):

Для начала Вы могли бы почитать про теорию активных столкновений (из химической кинетики).

Спасибо за наводку. Почитаю.