Kategorie: Fyzika, Vydáno: leden 12, 2013
atomy nejsou většinou prázdným prostorem, protože neexistuje nic jako čistě prázdný prostor. Spíše je prostor naplněn širokou škálou částic a polí. Sání všechny částice a pole z určitého objemu nebude, aby prostor zcela prázdný, protože nové částice bude stále blikat do existence vzhledem k energii vakua. Navíc Higgsovo pole nelze odstranit. I když ignorujeme všechny druhy pole a částic kromě elektronů, protonů a neutronů, zjistíme, že atomy stále nejsou prázdné. Atomy jsou naplněny elektrony. Je pravda, že velké procento hmoty atomu je soustředěno v jeho malém jádru, ale to neznamená, že zbytek atomu je prázdný. Spíše to znamená, že zbytek atomu má relativně nízkou hustotu.
mylná představa prázdného atomu je vyučována nesprávnými vědeckými knihami na základní úrovni a je založena na falešném obrazu elektronů jako koulí. V tomto pohledu se atom skládá z elektronových kuliček svištících kolem atomového jádra, které je samo o sobě koulí. Na tomto obrázku je tedy prostor mezi elektrony a jádrem prázdný prostor. Zatímco tento obrázek (model Bohr) je jednoduché si představit, ukázalo se, že je špatný téměř před sto lety. Elektrony (stejně jako všechny částice) jsou částečně částicové a částečně vlnové, v závislosti na situaci. Když jsou vázány v atomech v nerušeném stavu, elektrony fungují jako vlny. Tyto vlny jsou trojrozměrné vlny hustoty pravděpodobnosti, které se rozprostírají a vyplňují celý atom. Elektrony se nerozšíří rovnoměrně, ale spíše sledují specifické distribuční vzorce zvané „orbitaly“. Tvar orbitalů je základem všech chemických reakcí. Jako příklad některých orbitalů je distribuce jednoelektronové hustoty zobrazena vpravo pro vodík v prvních několika nejnižších stavech. Lehčí body označují oblasti, kde má elektron vyšší hustotu. Všimněte si, že každý obrázek představuje jeden elektron. Různé světelné skvrny a pásma v jednom snímku jsou součástí vlnového stavu jednoho elektronu. Protože vázané elektrony se rozprostírají do fuzzy hustotních vln, neexistuje žádný určitý „okraj“ atomu. Elektron se ve skutečnosti rozprostírá, aby vyplnil celý prostor, i když daleko od atomu je dostatečně tenký, aby byl zanedbatelný. Zajímavé je, že elektrony v atomu se dokonce rozprostírají tak, aby se překrývaly se samotným jádrem. Toto překrytí elektronového jádra umožňuje účinek elektronového zachycení, kde proton v jádru může reagovat s elektronem a přeměnit se na neutron. Pokud by atomy byly většinou prázdným prostorem, mohli bychom tento prostor odstranit a zmenšit atomy. Ve skutečnosti atomy neobsahují žádný prázdný prostor. Spíše jsou zcela naplněny rozprostřenými elektrony, což znemožňuje smršťování atomů.
Témata: atomu, atomy, kolaps, elektromagnetismus, elektron, prázdný prostor, kvantové, wavefunction