小手机有多小_原子有多小？难以想象，不可置信

原子真的很小，可笑而且难以置信！一个人的头发大约有50万个碳原子厚。看看你的拳头。它包含几万亿个原子。如果一个原子和大理石一样大，你的拳头会有多大？呃...地球的大小。良好的...仍然难以想象吗？图表

:道尔顿化学哲学新体系中描述的各种原子和分子在1808

中，让我们尝试一些不同的东西，看看你的小指，想象一下:它和你坐的房间一样大，房间里满是米粒，其中一粒代表你小指的一个细胞。现在让我们放大米粒，一个细胞和你坐的房间一样大，我们再次填充米粒，这次它几乎是蛋白质的大小，让我们用沙子填充米粒之间的空间，原子可能很小图

:氢原子的玻尔模型，显示一个电子在两个固定轨道之间跳跃并释放特定频率的光子

个原子是由什么组成的？

让我们假设一个原子看起来像这样一分钟，以便更容易理解一个原子包括三个基本粒子:中子、质子和电子。质子和中子结合形成原子核心，并通过强相互作用(宇宙中四种基本力之一)结合在一起。它们由夸克组成，由胶子结合在一起。

没有人知道夸克到底有多小，就像几何学试图把它们当作零维一样。我们怀疑夸克和电子是宇宙中最基本的物质成分，而电子围绕原子核旋转。它们在里面的速度大约是每秒2200公里，这个速度足以在18秒内绕地球一周。像夸克一样，我们认为电子是一种基本粒子。

99.9999999999%的原子体积是空的...剩下的不是原子，我们感到空虚，这实际上是势能场用来填充量子涨落的空间，这些涨落的构造和自然解体的基础，并对带电粒子如何相互作用产生影响。然而，这是其他文章的主题。

真的被原子核和电子占据了多少空间？如果你去掉所有原子核之间的空隙，帝国大厦将会变成一粒米大小。人体内的所有原子大约是一茶匙。在一些极端的物体中，这种状态实际上是存在的。在中子星中，原子核是如此紧密地堆积在一起，以至于非常致密。这样，三个太阳只有几公里长。顺便问一下，原子看起来像什么？嗯，有点像这样，电子就像一个波函数和一个粒子同时存在。我们可以计算电子随时可能出现的位置。这些被称为轨道的概率云，有95%的把握确定电子将在哪里着陆。图

:质谱仪

的简单示意图具有找到接近0的电子的概率。为了更进一步，我们必须去掉原子核，但它实际上不会永远是0，这意味着理论上，原子中的电子可能在宇宙的另一边。好吧，等等！这些奇怪的东西组成了宇宙中所有的物质。对于几十种已知的元素，你不需要用几十个粒子来代表它们，只有三个:拿一个质子和一个电子，你得到氢，加上一个质子和一个中子，你得到氦，再加一点，你得到碳，再加一点，氟，再加更多——金，等等...

每个元素的原子都是一样的，例如:宇宙中所有的氢原子都是一样的；你体内的氢也是太阳中的氢。你现在感到困惑吗？我们一定是！在我们的世界里，宇宙的这个尺度没有任何意义，我们甚至还没有开始谈论量子力学和粒子动物园，这就更奇怪了！从我们最初的想法到现在，原子模型已经改变了很多次，现在的模型肯定不会是最后一个。因此，让我们支持科学家和研究，等待下一波关于我们陌生世界的新信息。

相关知识

原子是一种元素能够维持其化学性质的最小单位一个正原子包含一个致密的原子核和围绕在原子核周围的许多带负电的电子。负原子的原子核带负电荷，而它们周围的负电子带“正电荷”正原子核由带正电荷的质子和电中性中子组成图

:处于氦原子基态的负原子

的原子核中的反质子带负电，从而使负原子的原子核带负电当质子数和电子数相等时，原子是电中性的。否则，它是带正电荷或负电荷的离子。根据质子和中子的数量，原子的类型也是不同的:质子的数量决定了原子属于哪种元素，而中子的数量决定了原子是该元素的哪种同位素。