网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

除了电子和原子核之外,原子里面真的什么都没有了吗?

0
分享至

简单讲,并不是什么都没有,甚至恰恰相反,那里的东西甚至比我们的现实世界更热闹!在我们的世界里,根本就不存在绝对的真空,“什么都没有”是不可能存在的。

真空,从名字上来看,好像是“什么都没有”,比如说早在17世纪,托里拆利就做了一个实验,被称为“托里拆利实验”。实验很简单,一根1米长的玻璃管装满水银,然后把水银管倒插在水银槽里。

一段时间之后,水银柱的高度会下降到76厘米,上方是24厘米的真空环境,这样的真空环境一度被认为就是“什么都没有”。

但如今我们知道,并不是那样的。虽然水银柱上方的真空环境看起来什么都没有,连空气都没有,但仍会残留少量的大气分子。即便空气全部被抽干了,里面还会有各种宇宙辐射,中微子等。中微子无处不在,每秒钟就是上亿个中微子穿过我们的身体,但我们毫无知觉。

理想状态下,如果我们把所有的宇宙辐射,中微子等全部去除掉,就是绝对的真空了吗?

仍然不是。因为那里还会有时间和空间,也就是时空结构。本质上来讲,时空也是一种物质,广义上的物质。无论如何我们不可能把空间去除掉,因为万物存在的基础就是空间,就是四维时空。

退一步来讲,即便是一无所有的空间被认定是绝对的真空,也就是只有四维时空的环境,这样的真空也是不存在的。

因为时空并不能单独存在,必须与物质同时存在。通俗来讲,一无所有的真空是不存在的,必须有最基本的场,场就是物质,时空必须作为场的结构性质而存在。

而现代科学早就证明了这点,所谓的“真空不空”,不但不空,还非常活跃,里面充满了各种虚粒子,也就是能量。

假如我们把空间里的所有物质都赶走了,无论如何我们不可能把场赶走,可以说场是宇宙存在的基础,这里的场包括很多种,比如说电子场,中子场,希格斯场,中微子场。不少科学家甚至认为,我们的宇宙一开始就是充满各种场的状态,看起来就像是某种“混沌”状态,所有的场都处于基态,也就是最稳定的状态,就像风平浪静的大海一样。

按照量子力学的不确定性诠释,处于基态的场总是会受到扰动,然后变为激发态,出现波动,具体体现出来就是我们经常所说的“量子起伏”,或者“量子涨落”。

量子涨落,就是真空中衍生出来的正反虚粒子对,随机衍生出来然后瞬间湮灭。不断衍生湮灭的虚粒子对,让一开始处于基态的场变得活跃起来,转为激发态,之后又会退回基态,因为基态是最稳定的状态,万物总是倾向于回到基态。

量子涨落的过程,就好像风平浪静的大海突然变得波涛汹涌,非常热闹。

所以,量子力学认为,所谓的真空不过是处于基态的量子场系统,这些基态的量子场拥有最低的能量,一旦基态的场受到扰动成为激发态,就会产生波动,波动的过程中就会诞生各种基本粒子,比如说电子,中子等。电子场的激发会形成电子,而中子场的激发会形成中子。

原子的内部空间就是这样的真空,也就是量子场的基态,并不是一无所有。

原子非常小,不过原子核尤其是电子就更小了。打个比方,如果原子有体育场那么大,那么原子核只相当于一个绿豆的大小,而电子就更小了,它比原子核还要小很多。

但是,电子与原子核的关系并不像地球与太阳的关系那样,电子并不是围绕原子核旋转的,而是随机地出现在原子核周围,可以同时出现不同的地方,这就是量子世界的奇妙性,看起来就好像电子无处不在一样,也因此被称为“电子云”。

电子云的存在,也是原子为何如此“结实”的主要原因,让原子表现得就像一个实体玻璃球一样。

总之,所谓的“绝对真空”是不存在的,任何真空都是相对的,大自然好像非常厌恶真空的存在,总是想办法阻止真空的出现,这或许也是为什么人们很难制造出真空环境的主要原因。

即便是理想情况下,人们也能制造出只有空间存在的“真空”,这时候大自然就会像“变魔术”一样,在真空中随机“变出来”正反虚粒子对,以阻止绝对真空的出现。

其实,从哲学逻辑上来讲或许能更好理解绝对的真空为什么不能存在,因为万物都是相对的,真空与不空必须同时存在,说白了,真空必须通过不空的存在才能“衬托”出来,就好比好与坏必须同时存在,如果没有了“坏”,“好”也就没有了任何意义,自然也就不存在了。

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
翁帆离婚,一语惊人!杨振宁万万没想到,翁帆的内心会如此执着

翁帆离婚,一语惊人!杨振宁万万没想到,翁帆的内心会如此执着

陈二建
2024-09-06 17:25:29
看着一个老外骂中国人,我竟然没有生气!网友:骂得还是太干净了

看着一个老外骂中国人,我竟然没有生气!网友:骂得还是太干净了

奇特短尾矮袋鼠
2024-11-22 02:50:26
我给中国男足历任主教练水平打分,做了一个排行榜

我给中国男足历任主教练水平打分,做了一个排行榜

怀疑探索者
2024-11-21 08:12:10
三连胜指日可待,火箭两遇残阵开拓者,格伦迎来证明自己绝佳机会

三连胜指日可待,火箭两遇残阵开拓者,格伦迎来证明自己绝佳机会

拾叁back
2024-11-22 14:09:00
气温短暂回升,本周末起湖南最低温或降0℃附近

气温短暂回升,本周末起湖南最低温或降0℃附近

鲁中晨报
2024-11-21 17:29:02
“我和他只是玩玩”,女生政审不合格,一年前的无知行为坑了自己

“我和他只是玩玩”,女生政审不合格,一年前的无知行为坑了自己

熙熙说教
2024-11-21 18:51:53
别买!别吃!云南14批次食品抽检不合格

别买!别吃!云南14批次食品抽检不合格

开屏新闻客户端
2024-11-22 14:58:10
挺不住了?赖清德主动喊话谈和,台大人物访陆,两岸统一时机已到

挺不住了?赖清德主动喊话谈和,台大人物访陆,两岸统一时机已到

视野聚椒
2024-11-22 12:48:17
浙南公务员收入就这样,请减少对基层公务员的偏见

浙南公务员收入就这样,请减少对基层公务员的偏见

户外钓鱼哥阿勇
2024-11-22 07:35:11
悲催!网传嘉兴一理想汽车撞击后燃烧,两男子及时将女司机拉出…

悲催!网传嘉兴一理想汽车撞击后燃烧,两男子及时将女司机拉出…

火山诗话
2024-11-21 11:41:14
贵州失踪男孩凌晨三点起床上学惹争议,家长:孩子平常都这样

贵州失踪男孩凌晨三点起床上学惹争议,家长:孩子平常都这样

映射生活的身影
2024-11-21 16:22:51
中国行我也行?印度版055大驱下水,“万国造”敢跟中国叫板?

中国行我也行?印度版055大驱下水,“万国造”敢跟中国叫板?

Hi科普啦
2024-11-21 14:41:48
茂名市茂南区政府原党组成员、副区长阮传参被“双开”:生活作风腐化,大搞权钱交易

茂名市茂南区政府原党组成员、副区长阮传参被“双开”:生活作风腐化,大搞权钱交易

鲁中晨报
2024-11-22 11:39:02
美媒对中方公开“白帝”战机表示强烈批评,质疑之声此起彼伏!

美媒对中方公开“白帝”战机表示强烈批评,质疑之声此起彼伏!

星辰故事屋
2024-11-20 20:17:05
人类第一次,发射洲际导弹六分体弹头,五分钟击中乌泽连斯基家乡

人类第一次,发射洲际导弹六分体弹头,五分钟击中乌泽连斯基家乡

粉红熊猫
2024-11-21 23:51:23
林志颖近况堪忧!体重恢复到跟13岁Kimi一样,右手无力拿不起梳子

林志颖近况堪忧!体重恢复到跟13岁Kimi一样,右手无力拿不起梳子

扒星人
2024-11-20 15:07:01
36集悬疑剧《冬至》即将开播,黄景瑜领衔,阵容雄厚,剧荒有解了

36集悬疑剧《冬至》即将开播,黄景瑜领衔,阵容雄厚,剧荒有解了

星宿影视鸭
2024-11-22 10:44:04
阿莫林在曼联的首场高强度训练课后,迅速确定了弃用球员名单

阿莫林在曼联的首场高强度训练课后,迅速确定了弃用球员名单

夜白侃球
2024-11-21 21:38:26
黄晓明不跟叶珂分手?博主“妖怪”自曝收到黄指示,不能再骂叶珂

黄晓明不跟叶珂分手?博主“妖怪”自曝收到黄指示,不能再骂叶珂

小咪侃娱圈
2024-11-22 11:28:16
日本球迷:中国和美国都是大国+奥运金牌第一!无法忍受足球落后

日本球迷:中国和美国都是大国+奥运金牌第一!无法忍受足球落后

念洲
2024-11-22 13:27:47
2024-11-22 16:39:00
宇宙时空
宇宙时空
热衷于宇宙和时空探索
7821文章数 94418关注度
往期回顾 全部

头条要闻

媒体:俄用上新型中程导弹 打"擦边球"后迅速踩"刹车"

头条要闻

媒体:俄用上新型中程导弹 打"擦边球"后迅速踩"刹车"

体育要闻

今年的西部,局面很开放

娱乐要闻

制片人力挺王宝强,怒斥对方贪得无厌

财经要闻

沪指失守3300点 两市超4900股下跌

科技要闻

美车企请求特朗普:让我们继续卖电动车吧

汽车要闻

几乎无短板的内饰 比亚迪夏仍旧拥有爆款品质

态度原创

艺术
旅游
健康
时尚
公开课

艺术要闻

故宫珍藏的墨迹《十七帖》,比拓本更精良,这才是地道的魏晋写法

旅游要闻

莲花山滑雪场向摄影界、新闻界免费开放!

花18万治疗阿尔茨海默病,值不值?

入冬后,中年女人别乱买衣服!这4种“上衣”不仅显贵还保暖

公开课

一块玻璃,如何改变人类世界?

无障碍浏览 进入关怀版