回覆列表
  • 1 # 太極寄暢

    從宏觀上來說是的,因為地球即使被粉碎了,但原子結構並不會粉碎,所以說就這個意義上來說,似乎原子比地球更結實。

  • 2 # 黃驃馬主人

    先說小的,怎麼讓原子粉碎。如果把一個原子的電子拿走,造成原子核與電子分離,似乎並不太難,摩擦生電的情況下有些原子就失去了外層電子,成為了一個不完整的原子。還有在等離子體狀態,原子核與電子也處於一種動態分離的狀態。在進一步,想要把原子核打破,可以用中子或者其它高能粒子去轟原子核,就可以打破原來的原子核產生新的核。打破基本粒子現行最有效的手段就是讓高能粒子對撞,或者是用高能射線轟擊。總之人們現行技術可以打破原子。

    再說大的。粉碎地球是一種瘋狂的想法,可能嗎?如果是宇宙天體的力量,打碎一個地球還真算不了什麼。天空中肉眼可見的大部分天體都能把地球撞個粉碎。幸運的是人家都各有各的軌道,沒空來撞地球罷了。如果有人要粉碎地球那他肯定是個瘋子。人類科學似乎很發達,所有的核彈爆炸據說可以毀滅人類。要想粉碎地球恐怕還不行。

  • 3 # 荷村公

    這個得看條件是否允許了:

    如果太陽系附近有天體形成黑洞,那粉碎地球乃致太陽系是輕而易舉的事。

    調個話題:

    能粉碎地球的條件,同樣能粉碎原子。

    不是嗎?

  • 4 # 魅力科學君

    所謂的粉碎,一般是指透過某種方式將一個較大的物體,分解成若干個更小的單位。我們知道原子是由原子核和電子組成,而原子核又是由質子和中子組成,因此,只要將原子核分解成更小的單位,我們就算是將原子“粉碎”了。

    粉碎一個原子很難嗎?在19世紀以前,要想完成這個目標難如登天,主要原因是,原子實在是太小了。但粒子對撞機的出現使這種事情變得非常的容易,事實上,現在的科學家們早就可以利用粒子對撞機,將比原子還要小得多的質子撞得粉身碎骨了。

    所以對於人類來講,粉碎一個原子可以說是易如反掌。

    我們再來看看粉碎一個地球難不難。在這之前,我們先科普一個名詞:引力結合能。

    引力結合能,是指離散的物質透過萬有引力的作用而互相結合的能量,因此,我們只要向某個物體釋放出超過其引力結合能的能量,就可以將其粉碎。

    計算一個球體的引力結合能很簡單,其公式為:U = 3GM^2/5R(G為引力常數,M為質量,R為球體半徑),將地球的相關資料代入公式,我們得到地球的引力結合能約為2.24 x 10^32焦耳。

    這是什麼概念?人類製造的威力最大的沙皇炸彈,其爆炸時釋放的能量約為2.1 x 10^17焦耳,也就是說,要將地球粉碎,我們大約需要超過10^15(1千萬億)顆沙皇炸彈,而且還得在地球內部一起引爆才行,這個數量比地球上所有的人口還要多出十多萬倍!

    注意,這裡指的是威力最大的核彈,實際上,人類目前儲備的核彈,比沙皇炸彈威力小多了。

    很明顯,粉碎地球比粉碎原子要難多了,這兩者根本不可相提並論。

  • 5 # 艾伯史密斯

    答:以人類目前掌握的科學技術,是有能力粉碎一個原子的,但是沒有能力粉碎地球,所以粉碎地球要比粉碎原子難很多。

    原子結構

    原子由原子核與核外電子組成,原子核又由強子(質子和中子)組成,強子又由夸克組成;夸克屬於基本粒子,但是由於夸克禁閉,夸克不能獨立出來,只能存在於強子當中。

    其中原子核與核外電子之間的相互作用,主要靠電磁力;質子和中子之間的相互作用,以及夸克之間的相互作用,主要靠強力。

    原子在高溫條件下(數千攝氏度)變為等離子態,此時核外電子會完全脫離原子核,成為自由電子,但是原子核的結構不受影響。

    大型強子對撞機

    大型強子對撞機是人類研究微觀物理世界重要工具,其原理是利用超導線圈產生超強磁場,把帶電粒子束縛在特定的空間內,然後與其他粒子碰撞,從而“撞碎”帶電粒子,得到更基本的粒子。

    這裡的帶電粒子,可以是失去核外電子的原子,比如用氦原子核去撞擊超重原子核,就會讓超重原子核解體,得到其他原子並釋放能量,所以粉碎一個原子的技術,人類目前是具備的。

    核武器

    人類目前最強的武器是氫彈,試驗過的最大氫彈是俄國的“沙皇炸彈”,爆炸當量5000萬噸TNT,這樣的能量釋放足以毀滅一座大城市,但是對地球來說微不足道。

    在6500萬年前,一顆直徑15公里的小行星撞擊到如今的墨西哥灣,釋放能量相當於10億顆原子彈(相當於100萬顆沙皇炸彈),造成了恐龍的徹底滅絕,地球生態遭到全面破壞,但是數百萬年後,新的生態又得以恢復。

    所以人類目前的能力,還無法毀滅地球;在理論上,也有一些手段能毀滅地球,比如反物質武器、人造黑洞等等,只是人類還沒有能力製造出來。

  • 6 # 星辰大海路上的種花家

    粉碎一個原子,比粉碎一個地球更難嗎?

    很有意思的一個話題,原子曾經被認為是物質的最小組成部分,因此在二十世紀初盧瑟福α粒子散射之前,一直認為原子都是物質不可分割的一部分,因在那個時代,還真認為粉碎原子比粉碎地球要困難,但現在不一樣了。

    原子內部的世界

    在盧瑟福α粒子散射實驗之前,其實對組成物質的原子已經有部分認識了,因為電子是在原子核之前被發現的,因此科學界認為電子就像棗糕一樣鑲嵌在原子外壁上,而原子就是一個堅固的不可分割的部分,這就是湯姆遜原子棗糕模型的來歷。

    1909年盧瑟福在英國曼徹斯特大學做了一個α粒子散實驗,環境挺簡單,用α粒子轟擊微米級別的金箔。

    結果發現大部分α粒子都直接穿過金箔,只有極少數粒子發生了偏轉,另有比例大約只有1/8000發生90度偏轉,還有大角度偏轉的,無法用湯姆遜的棗糕模型來解釋。

    因此在1911年,盧瑟福提出了自己的原子模型,此時距離真正的原子雲原子模型已經很接近了。當然我們現在使用的原子模型是薛定諤的量子力學模型,因為電子這種基本粒子的運動方式遵守海森堡不確定性原理,它的速度和位置無法同時測定,因此眾多的電子在原子內部出現是一片機率雲的模式

    盧瑟福原子模型在現在依然在原子認識入門時候會用到,因為這個方式更容易理解,而薛定諤的模型則是更是一個真實模型。

    如何粉碎原子?

    無論是薛定諤還是盧瑟福的原子模型,要粉碎是很簡單的,但卻不是用常見的粉碎方式,因為無論是擠壓還是研磨或者其他方式都不可能達到這個效果,因為粉碎原子不能用常規粉碎方式,只需極其簡單的方法即可!

    加熱、加熱再加熱,一直到物質達到等離子狀態即可

    等離子狀態就是粉碎了嗎?完全沒錯,因為等離子狀態就是電子游離了原子核成為自由電子,而失去了電子的原子核就成了離子,都將它們分離了,還不是粉碎嗎?

    而且可以用電場將它們徹底分離,比如離子發動機用的就是這個原理,用電場將離子加速向後方排出,飛行器獲得前進動力,而電子則透過電子槍注入粒子羽流,讓它們會合在一起重新結合成原子,避免飛行器電荷累積。

    原子真的就被粉碎了嗎?

    假如我們認識就侷限在盧瑟福和薛定諤的原子模型水平的話,其實上文就已經解決問題了,但偏偏不是,因為在原子內我們還認識到有原子核,是是質子和中子構成,兩者的組成又不一樣

    質子:兩個上夸克+一個下夸克

    中子:兩個下夸克+一個上夸克

    膠子在兩者之間傳遞粘合力

    因此要分離質子與中子的原子核的話還是很困難的,因為質子與中子之間有強大的結合能,想要分開他們,必須要有超過這個能量的輸入才有可能讓他們分離,當然在現代科學條件下,開啟質子與中子並不難,加速器即可。困那的是如何開啟中子和質子,因為它們都有三個快克構成,而由於夸克禁閉,似乎看起來無法透過加速器高能粒子撞擊的方式開啟它,因此還是得用老辦法。

    而這個老辦法就是溫度,只要達到夸克膠子的相變溫度,那夸克膠子就被打碎成了一盤夸克膠子等離子體,但其實這個溫度也是在加速器中實現的。現代高能加速器能達到宇宙誕生的10^-6S時夸克與膠子從能量中誕生時的溫度,也許未來能更高,但現在這個條件已經是極限了。

    粉碎地球有多難?

    從理論上來看這並不困難,因為把地球挖開運走不也是一種粉碎方法嗎?只要是建構,太陽都能搬空,但事實上這不可能,只能從地球的質量與直徑可以計算出地球的引力結合能方面來考慮,只要超過這個能量,就可以讓地球直接回到星雲時代,那麼這個能量有多大呢?

    地球引力結合能:2.45X10^32J

    用愛因斯坦的質能等價公式可以計算出這它需要多少質量轉換而來

    2.73×10^15千克質量完全轉換為能量

    按0.7%的比例計算,需要3.89×10^17千克氘元素才可以達到這個效果,海水中的氘含量為0.0018%,那麼需要2.1×10^22千克水來提取(2.1×10^19噸)

    地球上總含水量約為:1.4×10^18噸

    看起來似乎還差不少,不過人類能達到氕元素聚變在從氕聚變成氘,完成兩輪質子鏈反應,那麼摧毀地球不過是跟玩一樣。

    因此從這點來看粉碎原子還是比較容易點,畢竟人類製造出的加速器已經達到了這個水平,但摧毀地球卻遙遙無期。

  • 7 # 科學探秘頻道

    粉碎原子太簡單了,每個人都可以粉碎一個原子

    我們都知道,原子是由一個原子核,和若干個核外電子組成。核外電子在特定的軌道上面繞著原子核運動,而且每個電子軌道只允許自旋相反的兩個電子佔據,多了不行,這個也就泡利不相容原理。自然界中,最簡單的原子就是氫原子,只有一個質子作為原子核,然後外面跟著一個電子。那麼既然是粉碎原子,我們就先粉碎最為簡單的原子,即氫原子。如下可以有好幾種方法:

    1.把氫氣點燃,和氧氣反應,那麼氫原子在和氧氣成鍵的過程中,就被粉碎了。其原理就是,氫氣和氧氣反應,氫原子會失去一個電子給氧原子,一旦氫失去電子,那麼就以為著只剩下原子核,即氫原子被粉碎了。

    2.水中就存在粉碎後的氫原子。我們都知道,水是可以解離的,即H2O→H+ + OH-,那麼這個H+,就是一個裸露的氫原子核,即可以認為氫原子在解離過程被粉碎。

    3.對氫氣進行加熱,使得氫氣外層的電子有足夠的能量擺脫原子核的束縛。

    4.對氫氣進行電離,可以透過金屬和氫氣形成標準原電池,使得氫氣被氧化,從而生存氫正粒子,導致氫原子被粉碎。

    5.用對撞機撞,要知道,在對撞機裡面,不僅僅是氫原子,很多原子都會被打碎。

    等等等等。

    對於粉碎地球來說,我們現在還做不到。

    人類相對於地球來說,太過於渺小。就像螞蟻相對於大海一樣,不論螞蟻如何搞破壞,大海依然巍然不動。人類雖然可以製造核武器,但也僅僅只會對地表造成一點損壞。有時候,地震釋放的能量和造成的破壞都比核彈大。

    所以說,想要粉碎地球,難遇上青天。

  • 8 # 宇宙探索

    何為“粉碎一個原子?”,如果粉碎一個原子指的是把組成原子的原子核和電子分開,那麼粉碎原子太簡單了,生活中子我們可以隨意粉碎原子,比如火焰本質上就是“被粉碎的原子”,因為火焰是等離子態,等離子態就是失去電子的原子存在的狀態,失去了電子就相當於被粉碎了!

    除此之外,還可以透過電離的方式把原子核與電子分離,當然用高溫和對撞機的方式也能把原子粉碎,分離原子核與電子!

    不過如果想繼續粉碎原子核就不是那麼容易了,原子核的中子質子依靠強力相互結合,強力是一種非常強大的力,我們必須克服這種力量才能粉碎原子核,這需要強大的能量,需要的能量理論上之前等於原子核的結合能,準確地說是平均結合能!

    雖然原子核的結合能很大,但透過大型的粒子對撞機也可以實現粉碎原子核。科學家們發現的很多基本粒子都是透過對撞機讓兩個微粒相撞才發現的!

    由此來看,粉碎一個原子並不是太難!但如果想粉碎地球就太難了,或者說僅存於理論上的可能!實際上想要粉碎地球是不可能的!

    粉碎地球就相當於地球形成過程的逆過程,需要的能量理論上等於地球的重力結合能!而地球形成初期其實就是大量石塊不斷撞擊地球形成的,撞擊的過程產生的能量非常巨大,這都是重力結合能的表現形式!

    6500萬年前一顆直徑10公里的小行星撞擊地球產生的能量至少相當於上億顆原子彈的能量,即使如此,對於地球來說也不值得一提!所以可以想象需要多麼恐怖的能量才能粉碎地球!

    網路上經常有這樣的言論:美俄兩國的核武器可以把地球毀滅幾十次!這是一種嚴重的誇大和誤解!不要說毀滅地球幾十次,即使地球上所有核武器同時引爆,對於地球來說也是撓癢癢!毀滅幾十次的更應該是人類,連地球上的物種也不可能滅毀滅,更不要說地球本身了!

  • 9 # MichZhang

    回答如下:由於地球是由原子組成的,所以粉碎地球肯定比粉碎原子要難。

    但是,按照樓主的意思,對於地球和原子而言,粉碎的判定標準是不一樣的。如果沒有給出“粉碎”的準確定義,這問題,誰也給不出答案。

  • 10 # 物原愛牛毛1

    這怎麼可能?先說答案,粉碎一個原子不會比粉碎一個地球更難。

    要粉碎一個原子,一個對撞機就能搞定。

    原子由原子核和核外電子構成,原子核由質子和中子組成,核外電子和原子核依靠電磁作用維繫在一起,分離它們還是比較容易的,要想分離由質子和中子組成的原子核,則需要較高的能量體直接撞擊,這就需要回旋粒子加速器組成的對撞機。目前世界上最大的對撞機是歐洲的大型強子對撞機,這個對撞機圓周長27公里,可以至少5千億電子伏特的能量把電子和正電子一起粉碎,更別說撞碎原子核了。該對撞機可以把兩個質子加速至極為接近光速後對撞,目前已發現希格斯粒子希格斯玻色子(上帝粒子),升級後又發現“夸克奇異重子”五種夸克“味變”集合體存在。要知道電子、上帝粒子、夸克已經是不能再分的基本粒子了,現在已經撞到了這一級別,因此說對撞機完全可以把原子撞的粉碎。

    而要粉碎一個地球,那必須把地球放置到與另一個天體之間的洛希極限範圍內。

    所謂的洛希極限是一個天體自身重力與第二個天體(中心被環繞的天體)造成的潮汐力相等時的距離。公式為d≈1.260R(³√ρM/ρm),其中d為洛希極限,R為第二個天體的半徑,ρM為第二個天體的密度,ρm為該天體的密度。當小於這個距離時,這個天體表面上的任何物體受到天體的引力將小於第二個天體對物體的潮汐力,這樣天體上的任何物體,包括天體自身會被第二個天體扯碎,最終成為第二個天體的環。比如說太陽和地球之間的洛希極限經計算為55萬公里,只要像影片《流浪地球》中那樣,把地球移動至距太陽55萬公里範圍以內,太陽對地球的潮汐力就會把地球扯的粉碎。

    問題是現在地球在日地平均距離為1.49億公里軌道上繞日轉動,每年分毫不差,這是一種多大的力量啊。要改變這種狀態需要極大的能量,恐怕《流浪地球》裡的行星發動機的功率還要提高,數量還要增加。這個工程量何止當前最大對撞機的萬倍。由此可見,粉碎一個地球比粉碎一個原子至少難萬倍。

    至於其他的粉碎地球的方法,或者根本不可能,或者比上面方法更難。

    比如說外來天體撞擊,小行星天體撞擊根本不管用,頂多撞飛一些物質,再撞出一個太平洋,最終小行星反而成為地球的一部分。只能把地球上的生物來個大滅絕,就像6500萬年前直徑10公里的小行星撞地球導致恐龍滅絕那樣。至於再大的天體,它有自己恆定的軌道不會亂闖,即使來到太陽系,也有太陽老大頂著。

    還有人說白矮星是行星粉碎機,但太陽成為白矮星至少還需要四五十億年,到時地球會和太陽一起滅亡。這長長的時間就是一道目前不可逾越的障礙,比什麼情況都困難。

  • 11 # 波動哲學普進峰

    如果是粉碎到相同程度,那麼,粉碎一個原子容易一些。如果是按照分割的次數,一個原子困難一些。如果說地球上有東西飛離大氣層就算作分割地球的話,那麼,地球已經分割了若干次。

  • 12 # 來看世界呀

    怎麼可能呢?正是因為人類可以粉碎原子,使得很多亞原子粒子暴露出來,人類才認識到有比原子更微小的粒子存在,而以現代人類的力量根本不能拿地球怎麼樣。

    1920年科學家就認識到原子是由原子核和電子組成,後來不久紐西蘭裔英國物理學家歐內斯特・盧瑟福用α粒子(氦核)轟擊氮原子時,發現氫核被釋放出來,科學家就把氫原子核命名為質子,並且這種質子原來必然是氮原子核組成的一部分,那說明氮原子核還有更細微的構造,至少含有一個氫原子核(質子)核另外一些粒子構成,從此科學家們認識到原子核也是可以再細分的。隨著高能物理的發展,科學家們可以將電子質子等在電場中加速到接近光速,然後再用它們轟擊其他原子的原子核,由此發現了更多的微觀粒子,認識到原子核是由中子、質子構成。現代我們已經知道,在比原子核更小的層面上還有夸克等構造,並且還偶然地製造出了反物質粒子。如果原子不能被粉碎,科學家們就不能知道原子核的構造,而高能物理實驗雖然耗費的能量較高,但是卻在承受範圍之內。現代的高能物理實驗,一方面的目的就是尋找各種微觀粒子以研究它們的性質。再說現在人類核電站中用的可都是核裂變,核裂變就是原子核的碎裂重構,同時釋放出一定的能量。

    而地球呢?歷史上地球遭受國很多劇烈的撞擊,6500萬年前那次小行星撞擊釋放的能量相當於100億顆以上廣島原子彈,足夠人類進行不知道多少次高能物理實驗了。即便是一場9級的大地震,釋放的能量也相當於350億噸TNT當量了,而帶給人類的危害只是在一個不是很大的範圍內,距離越遠危害越小。至今人類的力量沒有任何辦法將地球粉碎。地球的重力結合能為2.45X10^32焦耳,而人類曾經制造的最強的核彈也不過5500噸當量,破壞範圍不過幾十公里,幾十公里外的建築多隻受到一些影響,卻不會有毀滅性的傷害,釋放的能量核地球的重力結合能查了不知道多少個數量級,跨一個數量級就已經是不可能做到的了。以人類如今的科技實力,拿地球沒有一點辦法。

    粉碎原子比粉碎地球簡單的多,高能物理中大把的實驗都能做到,只不過產生的微觀粒子的存在時間短,觀測難度極高,對於各種力的相互作用和粒子特性的研究更為艱難。

  • 13 # 鍾銘聊科學

    這裡要強調一點,也就是定義一下:粉碎。事先說明,並不是什麼科學定義,這是為了後面的行文方便。因為地球本身也是原子構成的,因此這裡的粉碎地球是指宏觀上讓地球破碎成碎渣,不能夠形成地球。而這裡的粉碎原子,其實是指讓原子無法保證自身的原子結構。

    那這兩者到底哪個更難呢?

    其實,我們從能量的角度出發的話,肯定是粉碎地球所需要的能量要大得多。

    人類現在已經有辦法粉碎一個原子,用的辦法就是大型的粒子對撞機。科學家透過這種辦法瞭解到了原子、原子核內的情況,找到了許多粒子。

    但這個過程中耗費的能量確實很多,歐洲的大型粒子對撞機LHC位於日內瓦附近,瑞士和法國交界的侏羅山地下100米深處。它每次一起動,附近居民家裡燈會變暗不少,還遭到了許多居民的投訴。所以,它是不折不扣的耗電大戶,功率能夠達到200兆瓦

    但是這點能量對於地球並不會有任何影響。按照目前主流的大碰撞假說,地球在45億年前,質量還只有現在的9/10,後來一顆火星大小的行星在地球軌道附近,兩者來一場對對撞。這個行星一部分的跌落到了地球內部,剩餘的一部分碎渣拋灑到了太空當中,在引力作用下形成了如今的月球。

    這次撞擊的能量遠遠高於撞碎原子所需要的能量的數個數量級。即使是6500年前的小行星撞擊,這顆小行星的直徑大概10公里左右。曾經有科學家對這顆小行星撞擊進行研究,並透過計算機進行模擬,這顆小行星撞擊釋放出來的能量大概是10億顆原子彈爆炸所釋放出來的能量。

    但無論是忒亞還是6500年前的小行星,都沒有能夠把地球撞碎。那背後到底是什麼在起作用呢?

    結合能

    我們要清楚的是,任何物質都是依靠作用結合到一起的,地球是引力的作用下結合到一起的,而原子呢? 原子是透過核力把質子和中子束縛在原子核內,而原子核和電子之間則是電磁相互作用。因此,無論是地球還是原子,想要打破都要透過透過足夠多的能量來實現。

    在原子中,電子和原子核之間的結合是比較容易被打破的,比較牢固的是原子核,其中鐵原子核是穩定的,也是平均結合能量最大的。鐵原子的平均結合能是8.55315MeV,換算一下也就是1.3*10^(-12)J。

    至於地球的引力結合能,我們也有一個專門的公式:

    這裡假設了地球是一個均質天體,計算可以得到地球的引力結合能2.24×10^32J。也就是說,地球的引力結合能是鐵原子的結合能1.7*10^(48)倍,這就意味著,要把粉碎地球所需要的能量都夠粉碎鐵原子1.7*10^(48)個的。

    中子星

    相比碾碎原子,其實有一件事做起來遠比粉碎地球要難得多。那就是把電子壓入到原子核內,讓質子和電子反應生成中子。這是由於電子屬於費米子,費米子需要遵循泡利不相容原理。說白了,就是電子在原子核外應該佔據各自不同的能級狀態,大家都不能重樣,可以理解成每個電子都有自己的坑,不能亂來。當外界壓力擠壓電子時,電子為了排好這個座次,就會產生一種量子效應:電子簡併態。這個簡併態就會產生向外的壓力來抵抗外界的壓力。

    而在一些大質量恆星(質量大於10倍太陽質量的恆星)在演化過程中,到了晚年,核心還剩下太陽質量的1.44倍~3倍左右,引力就可以大到電子簡併力都無法抵抗,然後就會產生中子星。

    所以,相比粉碎單個原子,把一坨原子的電子都擠到原子核內,最終讓中子排排列要簡單的多得多。產生中子星所需要的能量條件要遠比粉碎地球大出好幾個數量級。

    最後,我們來總結一下,粉碎地球的難度要遠比原子難度要大得多,即使是粉碎最穩定的鐵原子所需要的能量也要比粉碎地球相差1.7*10^(48)倍。

  • 14 # 科學重口味

    粉碎一個原子,其實要遠比題主想象的簡單的多。

    如果把電子也作為原子的一個整體組成部分,那麼日常發生的燃燒、靜電等化學反應和現象,雖然不會影響到原子核的層面,但其實它們的反應機理都是原子核外電子的得失效應,進而造成分子結構的變化,生成了新的分子。

    但如果要上升到原子層面,想改變,甚至粉碎一個原子,就不是那麼簡單的了。

    人類可以透過下面幾種方式碾碎一個原子。

    1、核裂變

    如鈾235,因為它的原子核內質子和中子數量龐大,這時候,給它的原子核裡擊入一箇中子,就會讓它的原子核解體,進而釋放出更多中子,引發核裂變鏈式反應。

    2、核聚變

    在2000萬度高溫高壓下,氫原子之間發生融合反應,生成氦原子,這也相當於粉碎了氫原子核。

    3、純高溫

    在純高溫之下,任何物質都會從原子層面融化掉,甚至質子和中子也會被融成為夸克,形成等離子體。

    4、高能對撞

    高能粒子對撞機會將粒子加速到接近光速,然後讓兩者發生撞擊,進而把原子撞一個粉碎,然後透過這種方式,研究微觀世界的組成和粒子行為。

    所以,粉碎一個原子,對人類而言,已經不算是什麼難題。

    但要弄碎一個地球,那對人類來說,那就是白日做夢了。即便人類所有的核武器(15000枚左右)一起爆炸,儘管其威力相當於15座克拉卡託火山(有史以來地球上威力最大的一次火山噴發)同時噴發。但即便如此,這樣的災難能讓人類滅絕恐怕都是難事,更何況是地球呢?

  • 15 # Stephenpu

    這是一種對比的誇張說法。但是描述了人類開發能源的技術難度的遞進,技術進步歷史的階段性。

    一百萬年以前,只有利用陽光,沒有技術。

    一百萬年前至今,發現了火,火的開發利用,是社會生活一個重要里程碑。技術上,是把木柴的纖維素大分子,加熱點燃,成為小分子的碳,再氧化為二氧化碳。

    總結是:撕開分子,產生新的分子,原子不變。

    1940年代,人類用更大的能量(溫度),撕開原子,產生新的原子,但是電子,質子,中子數量變,本身質不變。

    再下一步,預計在100年以內,人類可以用更大的能量(溫度),撕開質子,中子,電子,產生等離子。這是最後的能量方式。等離子狀態是宇宙的初始狀態,在現在的宇宙中也無處不在。是能量微小而又極大量的存在形式。

  • 16 # 賽先生科普

    對人類目前來說,粉碎地球比粉碎一個原子難太多了。

    當然了,對於“粉碎”這個事,也要有一定判斷標準,比如粉碎一個原子,我們可以以電子脫離原子核束縛為標準,認為只要丟失了電子就能當做原子被粉碎了,想要實現這個過程,很簡單,只需高溫即可,比如燃燒的火焰,其部分割槽域處於等離子狀態。

    同樣的,我們也可以以原子核內部的質子中子各自“解體”為標準,因為質子中子這些強子,並非不可再分,其內部是由夸克和膠子構成,那麼如何才能將這些內部能量“釋放”出來呢?答案很直接,透過“暴力”方式,利用粒子對撞機加速質子,使其以接近光速的速度相撞到一起,粉碎它們,從而產生出新的粒子。

    如果以粉碎夸克為原子粉碎的標準,目前是沒有辦法的,或者說以此類推下去,問題就不是能否粉碎原子了,而是物質是否無限可分,這個問題按照目前的理論來說,存在一個最小尺度——普朗克尺度,但至於未來的基礎物理是否還會產生變革性的發展,導致人們對事物本質的瞭解更進一步就是後話了。

    原子是如此小的物質,以至於我們在談及粉碎原子時,都無需考慮引力的因素,但如果將物件換為地球,那麼我們主要考慮的方面就成了如何提供超過地球引力結合能的能量,使得地球得以粉碎。

    那麼地球的引力結合能是多少呢?舉個例子,人類目前引爆過的最高能的核彈當屬前蘇聯的沙皇炸彈,這枚氫彈,5000萬噸TNT當量,而地球的引力結合能足足相當於一千萬億枚沙皇炸彈釋放出的能量總和。

    這意味著什麼?也就是想要粉碎地球,75億全球人口,每人至少要攜帶133萬枚沙皇炸彈才能把地球炸碎。相比而言,粉碎一個原子顯的是那麼輕而易舉(主要是人類沒法獲取那麼高的能量來使地球解體)

    期待您的點評和關注哦!

  • 17 # 核先生科普

    這句話提到了物理界的兩個極端尺度,原子極小,僅有10^-10m,地球極大,有10^7m,這句話其實主要強調了原子的結構堅固,想表達破壞原子結構比破壞地球更難。

    這句話有歷史限定

    物理學中所有的定理和術語都是有限制條件或者歷史條件的,我好像說了句廢話,不僅是物理學中,一些科學如是。

    “粉碎一個原子,比粉碎一個地球更難”,在1897年之前很多物理學家認為是對的,那時,沒有發現原子結構可以被破壞的證據,認為原子是組成物質的最小結構,無法繼續細分,所以有人提出“粉碎一個原子,比粉碎一個地球更難”。但這句話只在當時很短的一段時間內是正確的。

    1897年後,這句話就不對了

    1897年,英國物理學家湯姆遜發現了陰極射線其實是一種帶有負電的亞原子粒子,這其實就是電子第一次被發現,這個實驗直接證明原子結構是可以被破壞的。

    實驗時先將玻璃管內的氣體抽稀薄,然後在玻璃管兩端的兩個金屬電極上加上上千伏的電壓,當時觀察到陰極對面的玻璃壁上閃爍著綠色的光,從這個現象出發,科學家們發現了電子。

    破壞原子結構方法有哪些?

    原子分為核外電子和原子核,破壞原子結構最簡單的方法就是破壞核外電子結構

    以上是透過施加電壓使得原子結構改變,此外還可以透過以下方法來破壞原子結構:

    1、施加高溫使得原子電離

    正常情況下,核外電子會受到原子核的束縛,這時原子的狀態稱為基態,不斷地給原子加熱,原子核外電子活動變得劇烈,就有可能擺脫原子核的束縛,成為自由電子,這時的原子稱為受激原子。

    能使得原子從基態到激發態,失去第一個電子的最小能量稱為激發能,上圖所示的就是原子激發能隨著原子序數的變化圖,從圖中可以看出原子的激發能很小,一摩爾的激發能最大也不超過2500kJ。

    2、透過粒子撞擊破壞原子結構

    透過高速粒子撞擊原子,又可以細分為兩類:

    第一類是利用高速粒子撞擊電子破壞原子結構。如光電效應,光電效應就是利用特定頻率的電磁波照射一些物質,物質內部的電子就有可能受激發射出來,從而破壞原子結構。

    第二類就是我們常說的核反應。如利用中子撞擊U235或者Pu239會使得這些原子核發生裂變反應,形成其它種類的原子核,這是最徹底的改變原子結構的方法。

    圖釋:中子星結構圖

    3、施加高壓破壞

    在恆星演化後期可能會形成中子星,中子星的密度比黑洞小,但是也非常大,壓力也極大,極大的壓力會將原子結構壓壞,原子核外的“廣闊”區域將會被壓縮。但是在地球上不會有條件進行這種實驗,如果把地球直徑壓縮到22米,才有可能達到這種程度。

    破壞地球則不太容易實現,需要極大的能量,前蘇聯爆炸的5000萬噸TNT當量的氫彈大伊萬還沒能炸燬一個島嶼,歷史上地球也曾遭到多次隕石和小行星的撞擊,可能導致恐龍滅絕的希克蘇魯伯隕石撞擊事件釋放出的能量相當於200萬顆這樣的原子彈,即使那樣也沒能毀滅地球一個大洲。

    所以全世界的核彈也無法毀滅地球,最終毀滅的可能只是人類自己。

  • 18 # 夏日消消氣

    以人類目前掌握的科學技術,是有能力粉碎一個原子的,但是沒有能力粉碎地球,所以粉碎地球要比粉碎原子難很多。

    原子結構

    原子由原子核與核外電子組成,原子核又由強子(質子和中子)組成,強子又由夸克組成;夸克屬於基本粒子,但是由於夸克禁閉,夸克不能獨立出來,只能存在於強子當中。

    其中原子核與核外電子之間的相互作用,主要靠電磁力;質子和中子之間的相互作用,以及夸克之間的相互作用,主要靠強力。

    原子在高溫條件下(數千攝氏度)變為等離子態,此時核外電子會完全脫離原子核,成為自由電子,但是原子核的結構不受影響。

    大型強子對撞機

    大型強子對撞機是人類研究微觀物理世界重要工具,其原理是利用超導線圈產生超強磁場,把帶電粒子束縛在特定的空間內,然後與其他粒子碰撞,從而“撞碎”帶電粒子,得到更基本的粒子。

    這裡的帶電粒子,可以是失去核外電子的原子,比如用氦原子核去撞擊超重原子核,就會讓超重原子核解體,得到其他原子並釋放能量,所以粉碎一個原子的技術,人類目前是具備的。

    核武器

    人類目前最強的武器是氫彈,試驗過的最大氫彈是俄國的“沙皇炸彈”,爆炸當量5000萬噸TNT,這樣的能量釋放足以毀滅一座大城市,但是對地球來說微不足道。

    在6500萬年前,一顆直徑15公里的小行星撞擊到如今的墨西哥灣,釋放能量相當於10億顆原子彈(相當於100萬顆沙皇炸彈),造成了恐龍的徹底滅絕,地球生態遭到全面破環,但是數百萬年後,新的生態又得以恢復。

    所以人類目前的能力,還無法毀滅地球;在理論上,也有一些手段能毀滅地球,比如反物質武器、人造黑洞等等,只是人類還沒有能力製造出來。

  • 19 # 匡夫

    粉碎一個原子和粉碎地球哪個更難?

    地球是自然存在的一個天體,不能人為的粉碎,只有可能自行毀滅。

    因此,粉碎地球不是難,而是不能人為的粉碎。

    粉碎原子容易。

    人類製造的原子對撞機,就是在人為的粉碎原子。

    同時,地球上存在的一百多種原子,有的還不需要粉碎,就自行衰變,即具有放射性的原子(見化學原素週期表),都不需要粉碎就自行衰變了——假如把原子衰變看作是原子的粉碎。

    而且,電離——也可以看作是原子的粉碎;電離有兩種情形:一是物質在溶液中的電解(即電離),一是高空電離層的電離。

    或許,你要問的是組成原子核的夸克吧?

    因為存在夸克禁閉,目前人類還粉碎不了夸克。

    不管是多麼大功率的原子對撞機。

    所以,粉碎地球不能,粉碎原子容易。

    而夸克,目前人類還粉碎不了。

    .

  • 20 # 天地玄黃818

    關鍵是粉碎到什麼程度!這個問題不嚴謹。地球與一個原子同時粉碎到同一個量級的話,豬都知道答案。如果要把原子轟成弦,而地球只需要分出去一點點,豬都知道答案

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