根據(jù)現(xiàn)有的科學(xué)認(rèn)識,構(gòu)成世間萬物的原子,其內(nèi)部由原子核和圍繞著原子核高速運(yùn)動(dòng)的電子構(gòu)成,在原子的內(nèi)部,原子核和電子所占的比例是非常小的,舉個(gè)不是很恰當(dāng)?shù)睦?,如果將一個(gè)原子想像成一個(gè)足球場,那么原子核就是相當(dāng)于足球場中心的一個(gè)足球,而電子就在足球場這么大的空間中隨機(jī)飛行的一只蚊子,可以說原子的內(nèi)部99.9999%都是空的。 如果將普通物質(zhì)極度壓縮后,它的質(zhì)量會(huì)非常的驚人,在宇宙空間里存在的中子星就是一個(gè)典型的例子。中子星是已知宇宙中除了黑洞以外密度最大的天體,它形成于巨型恒星生命的最后階段,它是被恒星自身重力壓縮坍塌并發(fā)生超新星爆炸后的產(chǎn)物。中子星的物質(zhì)密度之高令人吃驚,一個(gè)直徑22米左右的中子星的質(zhì)量就相當(dāng)于地球的總質(zhì)量!而中子星具有如此之高的密度的原因就是,巨型恒星坍塌時(shí)產(chǎn)生的壓力將它內(nèi)部物質(zhì)中的原子擠壓得支離破碎,以至于原子中的質(zhì)子、中子和電子被緊緊的擠在一起。由此可見,原子內(nèi)部的空間是多么的空空蕩蕩。 既然原子幾乎都是空的,那為什么構(gòu)成的萬物卻是實(shí)在的呢?這就要先講電子的運(yùn)行方式了,電子在原子核外的運(yùn)動(dòng)方式和宏觀世界上的物體完全不同,根據(jù)量子力學(xué)的描述,電子沒有確定軌道和方向,它會(huì)高速的、隨機(jī)的出現(xiàn)在原子空間中的任何地方??偟膩碚f,越原子核越近,電子出現(xiàn)的機(jī)率就越大,從一個(gè)時(shí)間段來看,電子的運(yùn)動(dòng)軌跡就像是一團(tuán)云一樣彌漫在整個(gè)原子空間,科學(xué)家將之稱為“電子云”。 當(dāng)原子互相靠近的時(shí)候,會(huì)通過各自電子的分布產(chǎn)生化學(xué)鍵而組合在一起,但當(dāng)它們進(jìn)一步靠攏的時(shí)候,它們的電子云就會(huì)互相作用,產(chǎn)生排斥力,并形成一種穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)--分子。一個(gè)元素越重,它的原子核里的質(zhì)子就越多,電子也就越多,相應(yīng)的這個(gè)原子的電子云就越厚,分子就越穩(wěn)定,越容易形成固體。輕的元素,如氫、氦、氧等,因?yàn)樗鼈兊脑觾?nèi)的質(zhì)子和電子數(shù)量少,原子之間的作用力小,所以在常溫下它們就是看不見,摸不著的氣體。 總而言之,世間萬物我們之所以能夠感受到它們是實(shí)在的,是因?yàn)殡娮釉飘a(chǎn)生的排斥力,這種力就是一種電磁力,當(dāng)你坐在椅子上閱讀這些文字的時(shí)候,你并不是真實(shí)的坐在椅子上的,而事實(shí)上你是在電磁力的作用下“懸浮”在椅子上的。 |
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