¿Por qué los átomos nunca se tocan?

Esa es una pregunta muy sugerente. Tocar en el nivel atómico / subatómico no es lo mismo que tocar dos objetos. El equivalente de eso a nivel atómico / subatómico sería fusionar y desacoplar nubes de electrones de átomos adyacentes intermitentemente, dependiendo de la proximidad, número de átomos adyacentes entre sí, fuerzas repelentes de electrones, movimientos atómicos, otras fuerzas extrañas tales como fotones yendo y viniendo, fuerzas nucleares que atraen los electrones, etc. Un electrón individual puede no alcanzar a otro electrón individual debido a la fuerza repelente, pero estadísticamente aún puede, por ejemplo, de cada mil millones o más de encuentros cercanos, donde simplemente atacar por un período de tiempo casi infinitamente pequeño y ser repelido en direcciones opuestas. Entonces, no hay contacto continuo entre dos átomos … Será intermitente con nubes de electrones superpuestas transitoriamente … el átomo no es rígido y son las nubes de electrones que rodean el núcleo las que definen las interacciones interatómicas, físicas o químicas entre otros átomos: así que “tocan “Transitoria y probabilísticamente pero de manera muy diferente a los objetos macroscópicos … Kaiser T, MD.

Lo hacen todo el tiempo en reacciones químicas, en sólidos y líquidos, en gas. La palabra “tocar” tiene un significado diferente en el mundo cuántico. Hay un tamaño típico que se puede llamar el tamaño de un átomo (10 ^ -10 m). Es donde todos los electrones del átomo pasan la mayor parte de su tiempo. Por lo tanto, podemos llamar “táctil” cuando los átomos se acercan entre sí a distancias cercanas al tamaño atómico. Decimos cerca pero no exactamente porque en el mundo de los átomos y electrones todo sucede con cierta probabilidad. La interacción entre átomos es principalmente atractiva a grandes distancias y repulsiva a pequeñas distancias, en comparación con el tamaño atómico. Durante las reacciones químicas, los átomos se acercan entre sí de una manera que sus nubes eléctricas se superponen, lo que significa que se “tocan” entre sí. Durante las colisiones, los átomos se acercan a distancias donde las fuerzas repulsivas los detienen, esto es “tocar”.

Bueno, el término átomo proviene de su semejanza con el personaje hipotético de Adán en Génesis en la Biblia. Originalmente, no se sabía que existiera una partícula elemental. Al investigar esto, se hizo evidente que nunca habrá certeza de que los átomos realmente existen, sin embargo, según un acuerdo de todos los hombres para entender la naturaleza de la realidad, la suposición de que los átomos existen en una coherencia de cualidades integrales en primer lugar a cualquier cosa discernible Permitido que miles de años de miles de observadores independientes de la naturaleza reunieran el estado de conocerte a ti y a tu arte y autor de conciencia, el átomo se convirtió enormemente en un módulo de éxito físico.

En conclusión, no importa si la naturaleza que es particularmente elemental es verdadera en toda complejidad a los activos circunscritos del modelo universal de explicación natural. El espíritu de la hipótesis le dio tolerancia a la hipocracia, lo que le permitió otorgar libertad para llegar desde el intestino y el corazón tanto como al cerebro … sin necesidad de tocarlo.

La repulsión electromagnética es la razón principal.

Cada vez que pasas el dedo por un escritorio o tomas una taza, nunca tocas ese objeto. La fuerza repulsiva mantiene a los dos separados, pero se sienten todas las pequeñas protuberancias donde la fuerza se extiende más alto y se produce fricción donde las protuberancias se superponen.

Sin embargo, no puedes comenzar a usar esta excusa para escapar del crimen. Si te arrestan en una pelea en un pub y dices: “¡Pero oficial, ni siquiera mi dedo meñique lo tocó! ¡Fue solo repulsión electromagnética! ” ¡Te encerrarán de inmediato!

Cuando los electrones de diferentes átomos se acercan entre sí, la fuerza de repulsión es suficiente para que los átomos se repelan. Mi primer pensamiento es este.

Para ser exactos, entonces uno necesita calcular la sección transversal de dispersión para dos átomos. Si se tocan, ocurriría una fusión nuclear. Habría un ejemplo en un libro de texto estándar sobre física atómica, la sección transversal. De hecho, sería un problema complejo, ya que el átomo no es una simple partícula elemental. Sin embargo, habría una aproximación de primer orden.

Como los electrones no chocan, se repelen entre sí desde la distancia.

Los átomos se unen covalentemente, en cuyo caso comparten electrones; pero los electrones todavía no se “tocan”.

Por lo demás, realmente no tocas nada; los electrones en tu dedo repelen los electrones en la cosa que intentas tocar.

EDITAR : Bill C. Riemers me recordó cómo funciona realmente el potencial de Lennard-Jones: la fuerza de largo alcance entre átomos o moléculas sin carga es una fuerza de atracción dipolar; solo se repelen a corto alcance, y eso es, como señala Bill, debido a la repulsión de Pauli [la interacción de intercambio] a corto alcance debido a la superposición de orbitales de electrones. Entonces, cuando digo (en la primera oración) ” desde la distancia ” debería haber dicho, ” cuando intentan ocupar el mismo espacio “.

Dang! ¡El primer error que cometí! (¡Lo deseo! 😉

Lo haces sonar como si un átomo tuviera una superficie clara, como una pelota de fútbol. Si lo hiciera, entonces tocaría o no tocaría.

Pero la ‘capa’ externa de un átomo no es así. El electrón tiene un efecto cerca de un átomo, y cuanto más lejos, menor es el efecto. Estrictamente hablando, el efecto nunca desaparece, aunque efectivamente termina bastante rápido.

Esto significa que no hay ningún punto donde un átomo ‘toque’ a otro. Simplemente interactúan más a medida que se acercan.

Cuando los átomos están bastante cerca, puede haber grandes fuerzas, razón por la cual las cosas permanecen juntas.