原子会接触吗?

原子构成了我们周围的一切,但这些物质的构成要素真的接触过吗?

来源:LiveScience

从几乎坚不可摧的金属(如钨)到天空中精致的云朵,原子构成了我们周围的一切。但这些原子会相互接触吗?与原子物理学中的大多数主题一样,答案比您想象的要复杂得多。

像钨 像钨

在我们回答这个问题之前,重要的是要定义我们所说的“接触”,西德克萨斯农工大学物理学副教授克里斯托弗·贝尔德 (Christopher Baird) 说。

克里斯托弗·贝尔德 克里斯托弗·贝尔德

“从人类的角度来看,当我们说两个物体接触时,我们通常的意思是,一个物体的明确外表面与另一个物体的明确外表面位于同一位置,”贝尔德在一封电子邮件中告诉 Live Science。 “[但]这种接触在原子尺度上确实没有意义,因为原子没有明确定义的外表面。”

原子既不是固体,也不是科学家所知的最小单位。相反,原子是由许多不同的粒子组成,这些粒子根据特定规则相互作用。原子的核心是原子核,周围环绕着一团电子。

原子 原子 不同的粒子 不同的粒子

但仔细观察就会发现,这个原子核由质子和中子组成,而质子和中子又由称为夸克和胶子的粒子组成。不同元素的原子具有不同数量的质子、中子和电子。例如,氢原子有一个质子、一个电子和零个中子,而铀有 92 个质子、92 个电子和最多 146 个中子。(元素中中子的数量可能因同位素而异。)

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(图片来源:japatino via Getty Images) 电磁学 电磁学 重力