Om atomerna är mestadels tom, varför saker och ting är fast till kontakt och i utseende?

Kemisten John Dalton föreslagna teorin om att all materia och föremål som består av partiklar, atomer, och denna teori är fortfarande accepteras av det vetenskapliga samfundet, efter två hundra år. Var och en av dessa atomer består av en mycket liten kärna och ännu mindre elektroner på ett relativt stort avstånd från stadens centrum. Om du tänker dig den tabell, som är en miljard gånger mer atomer skulle vara stora som vattenmeloner. Men även då kärnan i centrum är fortfarande för liten för att kunna ses, för att inte nämna de elektroner. Varför då, våra fingrar inte kan passera genom atomerna? Varför ljuset inte tränger igenom dessa sprickor?

För att förstå detta, måste vi fundera på elektroner. Tyvärr, i skolan blev vi undervisade om förenklade begrepp — elektroner faktiskt inte kretsa runt mitten av atom som planeterna runt solen. Men berättade så. Istället, de elektroner som kan representeras i form av en svärm av bin eller flock fåglar, vissa rörelser som är för snabba för att fånga, men du kan fortfarande se den Allmänna formen för denna svärm.

"Dans" av elektroner

I själva verket elektroner dans, och inga bättre ord för att beskriva denna process. Men detta är inte en random dans — snarare ballroom dans, där elektronerna rör sig i ett visst mönster, att följa de steg som fastställts av matematisk ekvation som heter Erwin schrödinger.

Dessa diagram, modeller som kan skilja sig — lite långsam och mjuk, som en vals, andra snabb och energisk, som Boogie. Varje elektron håller samma schema, men kan ibland växla till en annan, om ingen annan elektron även detta system inte att exekvera. Nr två elektroner i en atom kan inte flytta på samma sätt: denna regel kallas principen om förbud Pauli-principen.

Även om elektroner aldrig blir trött, byta till en mer snabba steg kräver energi. Och när en elektron rör sig i en långsam krets, den förlorar energi. Därför, när energi i form av ljus som faller på elektron, kan det absorbera en del energi och flytta till snabbare, hög "dans". En stråle av ljus passerar över ditt Skrivbord, på grund av att elektronerna alla atomer försöker fånga lite energi från ljuset.

Efter ett tag förlorar de resulterande energi, ibland i samma ljus. Förändringar i den typ av absorption och reflektion av ljus ger oss reflektion och färger så får vi se tabellen som ett fast föremål.

Motståndskraft mot tryck på

Varför är bordet hård vid beröring? Du kanske har hört att detta är på grund av att den repulsion två negativt laddade objekt skulle stöta bort varandra. Men det är det inte. Det är också hårt på grund av att dansa elektroner.

Om du trycker på ett bord elektroner från de atomer i fingrarna är nära att elektroner i atomer av tabellen. Och när elektroner i en atom närmare kärnan i den andra, deras dans är föränderliga. Eftersom elektronen är i låg energi skick nära den inre kärnan kan inte göra samma sak nästa till en annan — den här platsen är redan tagen. Nykomlingar har att flytta till lediga position. Överskott av energi och behöver någonstans att lägga det i, inte i form av ljus denna gång, men i form av kraft från ditt finger touch.

Därför, processen för att summera i närheten av atomer kräver energi, eftersom alla elektroner måste röra sig i den andra, tomma, högre energitillstånd. I ett försök att kombinera alla atomer i tabellen och tummen tillsammans kommer att kräva en enorm mängd ström — mer än dina muskler. Du känner motstånd och pekar finger, och bordet känns hårdhet i kroppen vid beröring.