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1 # 百年養生之
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2 # 科學無止境
化學層面的定義:原子是物質構成的最小單位,是正確的。因為化學就是描述物質在四維時空中相互結合性質的科學。
但是在物理層面原子並不是最小單位,因為物理學的四維時空不是物質存在的唯一空間。
在物理層面空間是由不同的物質結構形成的。所以完整的原子只是原子在四維時空的形式。
在原子的內部是一個原子的內部空間。這個空間中的物質都只能穩定存在於原子內部。如果離開原子內部的結構則必須以運動的形式存在於四維時空中。原子還是有複雜的內部結構的並且是可以被分割的。
在物理學中原子是可再分的。
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3 # KM閒聊吧
一個正確的結論一般總有它適應範圍,這麼說吧,一袋豆子我們能分到什麼級別?當然是一粒啦。如果有人說“不對,一粒也可破開呀”,那你是碰到抬扛高手了,建議你閃人吧,你辯不過他的,他說的沒錯,可他忽略了語境。再回到題目,在我們研究的化學,原子當然不能再分了,最小可以下結論,現在化學領域最多隻能動到原子外圍的電子,絕不能動到原子核,所以原子就是基本粒子,不能再分。那原子在物理上當然可以再分了,在原子彈,氫彈的研究中不分也不行呀,尤其是現在的量子物理。顯然就是題主所說的。我想,隨著科技的進步,質子中子再分也不是事。只是越分越難而已,現在的所謂暗物質就是那些尚未組成穩定家庭(原子)的遊蕩散漫的調皮孩子而已。總之,原孑能不能分就看你想研究什麼了。
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4 # 花熊爸爸
以下是即將出版的《玩轉星球》一書中關於原子的描述,可以直接簡單清晰地回答這個問題。
每一個原子都由一個非常小的原子核和環繞原子核的核外電子組成。在常態環境下,原子穩健如不可改變的玻璃球。但是,原子們可以重新排列來組成不同的分子,外部的電子決定原子之間是結合還是分離。化學正是建立在這個原則之上。這個重組過程或許會產生能量,而且通常是以熱能的形式,比如說燃燒過程。一個原子也會吸收能量,例如在光合作用的過程中,植物在可見光的照射下,會將二氧化碳、水和礦物質轉化為儲存著能量的有機物。
我們已經能夠確定,電子極其小,以致在數學意義上,表現出來只是一個“點”。實際上簡單來說,我們還不能確定電子的空間結構。但是,它們的周邊空間有一些扭曲和極化,而這種扭曲可以被精確地測量到,所以從這個角度而言,電子又的確存在空間結構。
另一方面,一個原子核有更豐富的空間結構,因為它由兩類不同的粒子組成:質子與中子,而它們又被稱作介子的粒子結合在一起。質子和中子只有透過核反應才能重組為不同的原子核。這個過程中涉及的能量比化學反應多很多,有時甚至是百萬倍,這就是我們所說的核能。只有透過核反應,一種原子才有可能變為另一種原子。
能夠釋放巨大能量的核反應的發現,是物理學歷史上最重要的突破之一,對社會的發展有著巨大的影響。雖然,因為有一些潛在的危險,核物理遭到了公眾的強烈反對。但它依然可以積極地用以解決一些社會問題。
質子和中子也並不是一成不變的,每一個質子和中子包含三個夸克,由稱作膠子的粒子耦合在一起。把質子和中子結合在一起的介子,由一個夸克和一個反夸克組成。和電子一樣,夸克和膠子都是“點”狀的。另外,還有各種奇異夸克和奇異的電子變化態,但它們很稀少,且存在很短暫。
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先告訴你準確答案當然是可以再分的。
因為初中學的東西比較普遍,所以為了讓初中生更好理解,在書上說原子是最小的,不可以再分,但是當然他可以繼續分,它中心有原子核,可以再分為質子,裡面還有電子和夸克的存在,當然這個發現還要追溯到1964年。
夸克的發現:
我們知道,物質由分子、原子、離子等微粒構成,分子由原子構成,原子由質子、中子、電子等基本粒子構成。那麼,基本粒子可不可以再分呢?在當時的確是一個值得探討的問題,需要很多人去研究發現。
在1964年,美國科學家M.Gall"man設計了夸克模型,提出質子、中子由更小的夸克構成。由於該模型能成功解釋許多事實,引起了人們的普遍重視,於是掀起了一股尋找夸克的熱潮,新事物的發現總是能夠引起特別大的巨動。
在1967年,美國的斯坦福大學直線加速器中心建成一座長達3 km的電子直線加速器,當然是為了尋找夸克而做出來的,以J.Frideman 、H.Kendall 、R.Taylor為核心的研究小組用此加速器進行實驗,最終證明了夸克的存在。這三位科學家也因此獲得了1990年的諾貝爾物理學獎。但迄今為止,人們尚未能分離出單個的夸克。
隨著科學技術的進步,美國科學家D.J.Gross 、H.D.Politzer和F.Wilczek發現夸克相距很近時,它們的相互間作用力很小,但當距離增大時,相互間作用力急劇增大。這解釋了人們在尋找單個夸克過程中所遭遇的困惑。為此,這三位科學家榮獲了2004年的諾貝爾物理學獎。
如果夸克可以再分開,又會成為什麼樣的呢?期待下一個大發現的人是華人!