Hvis atomer er for det meste tomme, hvorfor tingene er fast at røre ved og udseende?

Kemikeren John Dalton fremlagde en teori om, at alle stoffer og genstande, der består af partikler — atomer, og denne teori er stadig accepteret af det videnskabelige samfund, efter to hundrede år. Hver af disse atomer består af en meget lille kerne, og endnu mindre elektroner i en forholdsvis stor afstand fra byens centrum. Hvis du forestiller dig den tabel, som er en milliard gange mere atomer ville være på størrelse med vandmeloner. Men selv da er kernen i centret er stadig for små til at blive set, for ikke at nævne de elektroner. Hvorfor, derefter, vores fingre ikke kan passere gennem atomer? Hvorfor lyset ikke trænge gennem disse revner?

For at forstå dette, er vi nødt til at overveje elektroner. Desværre, i skolen blev vi undervist forenklet begreber — elektroner faktisk ikke centreret omkring midten af atomet, som planeterne omkring solen. Selvom fortalte os det. I stedet for elektroner kan være repræsenteret i form af en sværm af bier eller en flok af fugle, nogle bevægelser, der er for hurtig til at fange, men du kan stadig se den Generelle form af denne sværm.

"Dans" af elektroner

Faktisk, elektroner dans, og ingen ord bedre til at beskrive denne proces. Men dette er ikke en tilfældig dans — snarere, ballroom dans, hvor elektronerne bevæger sig i et bestemt mønster, at følge de trin, der er etableret af den matematiske ligning ved navn Erwin schrödingers.

Disse diagrammer, modeller kan variere — nogle langsom og blid, som en vals, andre hurtigt og energisk, som Boogie. Hver elektron fastholder den samme skema, men nogle gange kan skifte til en anden, hvis der ikke er andre electron selv denne ordning undlader at udføre. Ikke to elektroner i et atom kan ikke bevæge sig den samme vej: denne regel kaldes princippet om forbud Pauli princippet.

Selv om elektroner, der aldrig bliver træt, at skifte til en mere hurtige trin kræver energi. Og når elektronen bevæger sig i en langsom kredsløb, det mister energi. Derfor, når energi i form af lys, der falder på den electron, det kan absorbere energi og flytte til hurtigere, høj "dansen". En stråle af lys, der passerer hen over dit Skrivebord, fordi den elektroner alle atomer forsøger at fange lidt energi fra lys.

Efter et stykke tid mister de resulterende energi, nogle gange i det samme lys. Ændringer i karakteren af absorption og refleksion af lys giver os refleksion og farver, så vi kan se tabel som et fast objekt.

Modstand mod at røre

Hvorfor er bordet svært at røre ved? Du har måske hørt, at det er på grund af den frastødning to negativt ladede objekt ville frastøde hinanden. Men det er det ikke. Det er også svært, fordi de danser elektroner.

Hvis du rører ved et bord elektroner fra atomer i dine fingre er tæt på at elektroner i atomer af bordet. Og når elektroner i et atom tættere på kernen i andre, deres dans er under forandring. Fordi elektronen er i lav energi betingelse, nær den indre kerne ikke kan gøre de samme ting ved siden af den anden — dette sted er allerede taget. Nytilkomne er nødt til at flytte til en ledig stilling. Overskydende energi og har brug for et sted at lægge det, ikke i form af lys i denne tid, men i form af kraft fra din finger touch.

Derfor, at processen med at lægge tæt op af atomer, der kræver energi, fordi alle de elektroner, der skal bevæge sig i den anden, ledig, højere energitilstand. Et forsøg på at kombinere alle atomer af bordet og tommelfinger sammen vil kræve en enorm mængde af magt — mere end dine muskler. Du føler modstand af fingeren, og bordet føles hårdhed af din krop, når rørt.