黄金的原子核里面，有几个电子脱离原子核

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2018-02-27 11:22 标签： 电子绕原子核运动速度
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3秒自动关闭窗口原子里面是什么样子
原子里面是什么样子
标题图是从百度的原子图片中找的，这里没有选用常见的原子模型图是因为几年前去美国纽约大学石溪分校管理的布鲁克海文国家实验室参观粒子加速器时看见的原子核里的电子“旋转”图差不多就是这样的。
原子模型是中学学的物理知识。中学老师讲这个模型时只是照本宣科地讲原子模型：中间是原子核，在原子核外围有电子（不同的元素电子数量不同）围绕着原子核在旋转。
古希腊哲学家德谟克利特认为万物的最小单元是“原子”。“原子”在希腊文中是“不可分”的意思。德谟克利特认为原子的根本特性是“充满和坚实”，即原子内部没有空隙，是坚固的、不可入的，因而是不可分的。
这种原子模型只是德谟克利特自己的想象，并没有科学的实证。
科学家在17-18世纪通过实验证实了原子的真实存在，原子直径大约是10???m（-10次幂），原子的质量极小，一般为-27次幂，质量主要集中在原子核中的质子和中子上。
原子的体积太小了，现在没有任何仪器能够用眼睛直观地看见“原子”，即便用最高倍的显微镜也无法看见，更看不见电子。只能通过做实验的方式，发现它的存在。实验的方式大概是让一个电极在真空中放电，在电极的对面有一个“屏”，电极发射电子后，电子“打”在对面的“屏”上就有反应，我们生活中使用的电视能够看见图像就是使用这个原理设计的。
标题图是一个原子里的电子在一个时间周期中“运动”、“旋转”或“振动”叠加在一起的图像。这张图与中学生脑海中的“原子模型”有极大的反差。
在比较“原子模型”和“恒星模型”之间的相似性时，在感叹自然之神奇的同时突然想到一个不能解答的问题：微观世界的“原子模型”与宇观世界的“恒星模型”十分相似，都是“多个‘东西’（电子或行星）围绕一个‘核’（原子核或恒星）在旋转”。德谟克利特认为原子的根本特性是“充满和坚实”，即原子内部没有空隙，是坚固的、不可入的，因而是不可分的。关于一个固体中是“充满和坚实”和“没有空隙”似乎很好理解。但是科学已经证明“电子围绕原子核在旋转”，“围绕…旋转”一定要有空间才能旋转。这与“充满和坚实的”不就矛盾了吗？
带着这个问题，笔者与一位大学微电子学教授进行了一场对话：
问：“电子围绕原子核旋转”已经是固化在我们头脑中的概念了，对任意一个固体而言，构成这个固体的“最小”东西是原子。虽然我们知道原子核还可以再细分为质子和中子，质子还可以再分为夸克，夸克又可以再分为上夸克和下夸克……为了讨论问题的方便，我们假设原子是最小不可再分的东西。原子核与电子之间的空间是个什么东西？宇宙中恒星与行星之间的空间是没有空气的真空，看起来是没有任何其它物质的“空荡荡”的空间。宇宙中，恒星系中的行星与恒星之间有距离（空间）似乎好理解，因为引力与膨胀力和暗物质之间达到平衡。而一个看得见，摸得着的固体中还有大量的“空间”就很不好理解了。关于这一点，你能否给个解释？
答：个人感觉这个问题不应该存在。原子核与电子之间肯定是真空。因为比原子核更小的物质是质子或其它种类的基本粒子，而比电子更小的物质还没有发现。所以原子核和电子之间不可能有其它物质存在，于是只能是真空。
问：想象中的固体是个密密实实的东西，中间怎么还会有大量存在的真空空间呢？
答：宇宙本身就是真空啊。在真空中有不同形态不同大小的物质存在。这样不就理解了。
问：宇宙中的真空是看得见的，但一个固体实物内有大量“真空”就不好理解了，比如一锭黄金，里面有真空吗？现在也没有什么仪器能够看见原子，也看不见电子与原子核中间的空间吧。
答：电子要运动就需要空间，这个空间只能是真空。因为不存在比电子更小的物质包括粒子。
问：现在有仪器或手段能看见电子吗？
答：只能检测到，包括质量大小和电荷量。
4.还未结束的讨论
经过这一通对话，笔者还是没有明白一个“充满和坚实”的物体中怎么还会存在大量的“空间”或“真空”。不过，能够想象出来的原子模型应该是“核桃”模型，“原子”是“核桃”，中心是“核”并且“核桃壳”中间有“空间”，这个“空间”是真空。
这场没有结束的讨论有点意思。由此使人联想起一种让人担忧的现状是，学生没有完全懂，老师懂，但老师没有把学生讲懂，学生与老师之间的问答就终止了。这种情况在学校中普遍存在。
笔者把写好的微信初稿（1-4）发给教授审阅后，继续对答。
教授：有点意思。老师可能懂。说到底，就是电子云算不算真空。
笔者：这样说就好懂了。还是老师没讲清楚嘛，电子云跟真空是两个概念呀。
教授：其实可以认为电子云是处于真空里的。如果有电子云就不能说是真空，那就只能说电子云。个人感觉第一种认识要合理些。
笔者：如果前者说法成立，那可不可以理解原子像核桃，原子核和电子在一个封闭的壳里面。这样，核桃壳里面有真空就好理解了。
教授：勉强可以这样理解，但这个壳不是固定不变的。
笔者：应该有一个壳，要不粒子加速器费那么大的劲撞击它干嘛呢？就是要把它撞开，撞破，原子能才能释放出来。这样理解要得不？
教授：嗯，有道理。
笔者：只有这样“打破砂罐问到底”，才会越问越清楚。
教授：倒是。这种精神要鼓励。原子,原子核,质子,中子,电子……还有哪些_百度知道
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我有更好的答案
在化学范围，原子内就这些微粒。
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Z 玻色子：夸克与轻子12 种夸克：包括上夸克。中子、质子，顶夸克 ，及它们对应的 6 种反粒子12 种轻子：包括电子，希格斯玻色子，声子费米子（构成物质的粒子），引力子，渺子，陶子 ，中微子νe，中微子νμ，中微子ντ，及对应的 6 种反粒子，包括 3 种反中微子，下夸克 ，奇夸克 ，粲夸克 ，底夸克 ：都是由三种夸克组成玻色子（传递力的粒子）：光子
还有至少6种夸克，各种介子，光子，中微子等微观粒子
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解:,重氧气的相对分子质量,而非,所以该项说法不正确;,构成重氧气分子的原子为氧元素的原子,虽然相对原子质量为,但该原子依旧是氧元素的一种原子,同种元素的质子数相同,所以构成重氧气分子的原子中质子数为,核外电子分两层,第一层有个电子,第二层有个电子.因此该项说法正确;,重氧气是由同种元素组成的单质,单质中元素化合价为,而非,所以该项说法不正确;,重氧分子中含有两个氧原子,所以其核外的电子数为,所以该项说法不正确.故选
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