Теперь Кью работает в режиме чтения

Мы сохранили весь контент, но добавить что-то новое уже нельзя
Специалист химик. Увлечения: физика, химия.  · 26 окт 2021

На самом ли деле атом почти пустой?

Для многих специалистов-физиков ответ на этот вопрос очевиден: атом почти пуст, поскольку основная его масса в ядре и занимает в его центре очень небольшой объём. Электроны же по электронной оболочке "размазаны" настолько, что их концентрация чрезвычайно мала. И именно поэтому, как считается, незаряженные частицы, такие, как нейтроны и нейтрино, легко проходят через огромный слой атомов ни разу с ними не провзаимодействовав. Однако, такое представление не согласуется с тем, что известно об атомах нам, химикам. Во-первых, вызывает вопросы их механические характеристики. Вот представим себе шар размером 1 метр. Масса вещества его оболочки 2-3 килограмма, а в центре его помещаем маленькое зёрнышко, размером около 1 миллиметра, но массой, где-то, 3 тонны. То есть, по сути, масса грузовика. И вот мы оболочку легко толкаем ладошкой. А она, вместо того, чтобы наткнуться на столь массивное зёрнышко и отскочить, начинает двигаться вместе с ним. Не может быть? Однако, с атомами происходит именно так. И что, в таком случае, заставляет атом вести себе, практически, как единое целое? Пустота?
Во-вторых, электроны вне атома неотличимы друг от друга. Более того, в электронно-лучевой трубке нельзя получить два отдельных электронных луча. А в атоме, где объём многократно меньше, чем "на воле", электроны не размазаны, а распределены на уровни, подуровни и ячейки. Причём, там они имеют ещё и четыре спектральных типа. Почему? Что заставляет их находиться в атоме в столь структурированном состоянии? Как это понимать?
В-третьих, в атоме, почему-то, не всегда срабатывает Закон Кулона. Вот, рассмотрим молекулу формальдегида (раствор этого вещества - это всем известный формалин, который, обычно, используют в морге). Состоит она из двух атомов водорода, связанных с одним атомом углерода, и атома кислорода, который связан также с углеродом. Соответственно, атом углерода наполовину имеет 2 отрицательных заряда, а на другой половине 2 положительных заряда. Почему же они не компенсируются? А они не компенсируются, иначе молекула формальдегида моментально превратилась бы в нейтральный атом углерода и молекулу воды. И, ведь, вещество совершенно стабильно! Иначе, кто бы стал его использовать столь широко?
Вот и выходит, что "ставить точку" здесь рано. Похоже, в атоме есть что-то ещё.