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趣的科普冷知识:原子中的空间
我们都知道,原子是万物的基础单位。但你知道吗,在原子中,其实比较空旷?这样的空间有多大呢?让我们来一起探究原子中的空间。
首先,让我们来回想一下原子的组成结构。原子有一个核心,核心中有质子和中子。质子带正电,中子带中性。核心外围是绕着核心旋转的电子,电子带负电。
现在我们来说说原子中的空间。在原子中,电子所占据的空间其实远比核心小。
来看一个简单的计算。电子与质子的距离大概在10的负10次方米左右。而一个氢原子核的大小大概是10的负15次方米。换句话说,如果一个氢原子的核心是一个网球,那么电子所占据的空间只有一颗豌豆那么大,这种空间相对于原子而言实在是相当空旷了。
如果你还觉得这个层级的空间不够惊人的话,那可以再往下思考一层:原子内核的大小是相对于原子中通过跟电子的相互作用来判断物质的大小尺度的。相信大家都知道电子云这个概念,电子云相对来说非常大,如果要用非常精确的公式来量化的话,那么整个原子可以看做是一团云,并且这个云非常的微小,只有数千亿分之一的多。
简单来说,原子中空间空旷的程度是我们难以想象的,如果把原子放大到能够肉眼观察的大小,那么原子核和电子之间的距离堪比一公里了,虽然看似很小,但在物理学层面上,这已经是一种非常宏观的距离了。
希望这篇文章让你对原子的认知有所增加,同时也能更好地理解物质对于空间的占据程度。