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原子一直分解下去是無形能量嗎

生活更新时间:2024-11-24 00:19:38

人類一直到了原子時代早期都還認為原子是一個不可分割的實心小球，這就是著名的原子棗糕模型，但這一切在盧瑟福和他的學生用α粒子（氦4原子核）轟擊僅有幾個原子厚度的金箔時發現，絕大多數α粒子穿透金箔而去，隻有極少的α粒子被彈開，這個出乎意料的結果不得不讓盧瑟福陷入沉思，當然最終他認為原子并非像道爾頓所描述的實心小球，也不是湯姆遜的原子模型，而是盧瑟福的原子模型！

原子一直分解下去是無形能量嗎（原子内絕大部分空間都是空的）1

其實盧瑟福原子模型已經非常接近現代原子模型了，除了電子還有明确的軌道以外，其它都沒有毛病，盡管我們認為原子内部空或者不空跟原子是軌道運行還是以電子雲模式運行并沒有差别，但事實上兩者差異就大了去了！

原子一直分解下去是無形能量嗎（原子内絕大部分空間都是空的）2

現代原子模型中的核外電子是電子雲概率形式存在的，當然電子的能級躍遷并不影響它的運行，隻會影響它在那個區域出現的概率！但問題依然存在！

一、原子内部除了原子核以外真的是空的嗎？

從宏觀上來理解并沒有毛病，但我們要理解一個信息，電子與電子之間存在同電荷相斥的特性，另外還有簡并力的存在，使得原子内部看起來很空，但卻一點都不空的原因！這從液體與固體很難被壓縮這一點上可以得到最明顯的證明，水的壓縮率大約是每增加一個大氣壓水的密度将增加百萬分之46，這是一個極小的數字，因此在絕大部分狀态下我們将固體和液體的可壓縮率是忽略不計的！

原子一直分解下去是無形能量嗎（原子内絕大部分空間都是空的）3

因為壓縮首先就會觸碰到外圍電子之間的斥力，再往下就是泡利不相容原理下的電子簡并力，所以盡管原子内部空空如何，但卻充滿各種普通力量難于抗拒的力！您認為原子内部還是空的嗎？

二、有絕對實心的物質嗎？

當然空的就是空，即使是簡并力或者斥力支撐也沒有用，因為總有一個狀态，電子簡并态産生支撐力無法對抗引力，跟強作用力不一樣，引力可以無限疊加，因此在四種基本作用力中，唯有引力是一直不變而且可以無限累加，能将電子簡并态壓到極緻的就是白矮星的标準，一般0.8個太陽質量以上即可！但此時電子與原子核之間還是存在相當的距離，但當質量超過錢德拉塞卡極限時電子簡并态支撐再也無法抵擋引力的得尺進尺，此時電子将被壓入原子核中和成中子，絕對實心的物質就此産生，假如您覺得誇克不是那麼重要的話！從理論上來看，中子星的門檻就是原子核的密度，因為此時原子核與原子核之間已經無法區分，隻有中和後的中子！

原子一直分解下去是無形能量嗎（原子内絕大部分空間都是空的）4

也許絕對實心的物質還真不好找，因為中子簡并态和誇克支撐的中子依然可以被壓塌，最終成為黑洞，但各位是否要認為黑洞是實心的嗎？這可能已經超出了科學問題的範疇，也許得從哲學角度來考慮這個問題！

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