​什么叫原子?带你从最基本的天文知识学起来



疯狂的数字

百家号02-27 12:35

关注

最根本的物质方式叫做原子。

国际上有从水到特氟纶的数十亿种天然的和人工的物质，可是一切的这些都能够在化学试验室中分解成更简略的物质。例如使用电流水能够分解成两种气体，即氢气和氧气，或许其它的，一般的食盐（氯化钠）能够分解成金属钠，和一种有毒气体叫做氯气。这四种物质中的每一个——氢气、氧气、纳和氯气——有这绝无仅有的性质。没有哪一种能够进一步分解而不丢掉它们的性质，仍是氢气、氧气、纳和氯气。它们是最根本的物质因而被叫做元素。仍然坚持这种元素性质的最小单元叫做原子。尽管如此，原子被认为是由更小的叫做质子、中子和电子的粒子组成的。一般，质子和中子紧密结合在原子的中心，电子以必定距离绕核旋转。实际上又一个整个的亚原子粒子家族，除了很少破例，本书不会触摸它们。



　　什么叫分子?

　　当原子组合在一起，它们组成了分子。两个或更多原子结合在一起，形成了分子。例如，一个碳原子和一个氧原子组成一个一氧化碳分子。一个碳原子和两个氧原子组成一个二氧化碳分子。分子只含有很少几个原子的一般叫做简略分子，含有许多原子的分子叫做杂乱分子。终究几个原子从简略变为杂乱决议于你谈话的目标。当射电天文学家在星际空间找到6到8个原子的分子时，他们把它叫做杂乱分子，由于没有人会想到在险峻的宇宙空间能够找到这种东西。可是生化学家可能会把这种分子称为很简略的分子。



　　

什么叫元素?

　　在整个宇宙，只要92种天然产生的元素。仅有的决议这种特定的元素是这种元素而不是其它的元素的是在原子核里的质子数量。例如，在宇宙中每个原子核里有一个质子的原子是氢，每个核里有两个质子的原子是氦而不会是其他。碳原子有6个质子，氧原子有8个质子等等。一直到核里有92个质子的铀。原子核里有相同质子和电子数的元素具有类似的化学性质，为了简洁，科学家们依照质子数目把元素进行了分组，这就是元素周期表。国际上每个化学试验室里或课堂上一般会有这么一张。这是国际的蓝本，由于就92个根本的元素构成了咱们的国际。Armand Deutsch许多年前写过精彩的科学小说。一组未来的考古学家在开凿古火星人的文明遗址，发现了一所大学。他们正为无法破解火星言语而感到困惑的时分来到一个化学试验室，在试验室的墙上发现了元素周期表---一个马上被他们辨认的东西。由于它代表了通用的，超越文明甚至是种族的东西。所以，元素周期表成了破解火星言语的敲门砖。核中具有少数质子的元素有时被称为轻元素或简略元素；有很多原子的就叫重元素或杂乱元素。



　　物质有多少种状况?

　　物质典型存在于三种态。咱们知道三态分别是：固态，液态和气态。在特定的时刻特定的地址物质处于什么态取决于物质的化学实质，环境的温度和压强。在地球上，咱们找一个事物为例，咱们能看到它的三个态。它由两个氢原子和一个氧原子组成： 。在一般情况下，当温度低于华氏32度时咱们称之为冰，当温度在华氏32度到212度之间时咱们称之为水，高于华氏212度时，咱们称之为水蒸气。（在十分高的温度下，氢和氧原子之间的键被打破，它的实质就不再是水蒸气，就是氢气和氧气的混合气体