Si los átomos están 99.9999999999996% vacíos, ¿es posible encoger un átomo?

Seguro. Para comprender esto de la manera más simple, recuerde que las estrellas colapsan en agujeros negros de unos pocos metros de diámetro y las galaxias se reducen a una millonésima parte de su tamaño. De hecho, se cree que todo el universo se concentró en un pequeño volumen cuando ocurrió el Big Bang. Si los teóricos tienen razón, volverá a colapsar en una pequeña región cuando ocurra la gran crisis. Todos estos fenómenos dependen de una propiedad de cada átomo en el universo: que se puede reducir a una fracción infinitamente pequeña de sí mismo, casi hasta el punto de la nada.

¿Y cómo sería eso posible? Solo si tiene suficiente espacio vacío para empezar. Como si pudieras sacar cosas de una maleta y esparcirlas sobre una gran habitación vacía, pero todo debe volver a guardarse en la maleta cuando te mudes.

Es por eso que los átomos están en su mayoría vacíos. De lo contrario, no serían reducibles cuando el universo lo necesite.

Todo parte de un gran diseño, me parece!

Sí, y están en objetos llamados estrellas de neutrones. Esto ocurre cuando una estrella masiva explota al final de su vida en una supernova y queda un remanente por encima de aproximadamente 1,4 masas solares. Como esto está por encima de lo que se llama el límite de Chandrasekhar, las fuerzas gravitacionales son lo suficientemente altas como para forzar efectivamente a los electrones a colapsar en el núcleo y combinarse con protones para producir un material hecho de neutrones puros. Se pierde algo de masa en este colapso, pero las estrellas de neutrones resultantes se han detectado con masas de aproximadamente 1.1 a 2 masas solares.

Una estrella de neutrones tiene una densidad en la región de 4 x 10 ^ 17 kg / m ^ 2, y se aproxima a la densidad del núcleo de un núcleo atómico. Por supuesto, la pequeña trampa es que el contenido de la estrella durante este proceso estará en forma de plasma ionizado en lugar de átomos como tales.

Cabe señalar que si el remanente de la estrella colapsada tiene aún más masa, colapsará aún más en un agujero negro.

Sí, los átomos pueden ser y se encogen. Esto sucede ampliamente en la naturaleza.

Pero, ¿qué hay para reducir los átomos? Las estrellas que son muchas veces del tamaño de nuestro Sol sufren algo llamado explosión de supernova al final de su vida. La masa que queda después de esta explosión comienza a recuperarse debido a la gravedad. ¡Recuerda que estas son estrellas que son muchas veces la masa y el tamaño de nuestro Sol para empezar! La compresión resultante es lo suficientemente fuerte como para desgarrar la estructura atómica de los contenidos y compactar todo en un neutrón gigante que carece de todo el espacio que normalmente se encuentra en los átomos. Una estrella de neutrones pesa mucho más que nuestro Sol, que tiene cerca de un millón de millas de diámetro, pero es tan compacta como un gran asteroide que generalmente tiene entre 5 y 20 millas de diámetro. Entonces tiene un factor de compresión de más del 99.9999999999996%

Sí, los átomos se pueden reducir. La naturaleza es bastante buena para hacer eso. La estrella de neutrones es un ejemplo de eso donde los electrones colapsan en el núcleo de un átomo para formar neutrones.

Como lo han indicado otros encuestados cuando sometes un átomo a las fuerzas necesarias para vencer a las otras fuerzas que lo mantienen en forma, el átomo se colapsa en varios estados degenerados (estrellas de neutrones, agujeros negros y * quizás * estrellas de quark) .

Hay otras formas en que los átomos parecen encogerse sin este extremo, todo lo que tiene que hacer es hacer que viaje cerca de la velocidad de la luz en relación con usted. Debido a la relatividad, las dimensiones del átomo que observaría (no me pregunte cómo lo observaría realmente) parecerían comprimirse en la dirección del viaje.

Aparte de eso, es difícil. Los orbitales de electrones son como son porque eso es lo que permite la mecánica cuántica y no más de dos electrones pueden compartir el mismo orbital. Para colapsar o cambiar los orbitales, tendría que cambiar el potencial al que están expuestos. Hasta cierto punto, esto ocurre cuando se juntan múltiples átomos en moléculas, pero generalmente solo los orbitales “más externos” (es decir, los que pueden tomar un electrón más) y en ese punto se vuelve mucho más difícil decir cuándo un átomo termina y el otro comienza de todos modos.

NO. Por la simple razón de que el tamaño de un átomo está dictado por atracciones o repulsiones entre partículas dentro del límite atómico.

Además, un átomo no tiene un límite claro. El teorema de la incertidumbre establece que nunca podremos descubrir con precisión el momento y la posición de una partícula subatómica. Esta es la razón por la cual un átomo no tiene un límite claro.

La contracción en el sentido clásico, por lo tanto, no es válida.

Sí, un átomo puede encogerse.

Los átomos son sostenidos por el electromagnetismo, la fuerza de exclusión de electrones y neutrones (principio de exclusión de Pauli) y la fuerza nuclear fuerte. Si una fuerza es más fuerte que el electromagnetismo que sostenía la capa de electrones, el diámetro de la capa de electrones se reducirá (relacione esto con la tendencia de la disminución de tamaño de los átomos durante un período de la tabla periódica). Si la fuerza es aún más fuerte que eso, se formará una estrella de neutrones, pero ahora, casi no habrá espacio entre o en el átomo. Si se agrega aún más fuerza, no habrá fuerza lo suficientemente fuerte como para sostener el átomo, colapsará hasta un punto infinitesimal, y así es como un agujero negro.

En conclusión, sí, un átomo puede encogerse.

Sí, esto es lo que sucede en las estrellas de neutrones, que consisten en materia colapsada. Son ridícula e increíblemente densos.