¿Los átomos en un sólido tienen menor vacío entre el núcleo y los electrones?

Pregunta: ¿Los átomos en un sólido tienen menor vacío entre el núcleo y los electrones?

Respuesta: La pregunta no tiene sentido porque tropieza con el significado mismo de “materia” y “vacío”.

En lo que a nosotros respecta, cada objeto físico ordinario con el que interactuamos en nuestras vidas, incluido el aire que nos rodea, no es más que una capa de ondas de electones. En la física ordinaria, no tenemos capacidad para alcanzar el núcleo o los espacios internos de los átomos que nos rodean. Cuando los electrones externos en los átomos externos de nuestra piel rozan los electrones externos de los átomos externos de una mesa, se empujan unos contra otros en lo que consideramos “sólidos”.

El aire a mi alrededor empuja toda el agua en la superficie de mi cuerpo presionando sus electrones contra los de las moléculas de agua. Si me quitan el aire, mi sangre hervirá porque ya no habrá electrones que empujen contra mí y eviten que mis moléculas de agua vuelen.

No tiene sentido describir espacios dentro de un átomo como vacío, porque ningún objeto externo puede alcanzar esos espacios. Solo la radiación de alta energía puede alcanzar esos espacios, y cuando lo hacen, tienen la posibilidad de interactuar con el núcleo de la nube de electrones. Para todo lo demás, los electrones externos (valencia) son todo lo que realmente importa.

La pregunta realmente no tiene sentido, es como preguntar si el interior de una molécula de agua está mojado. El vacío es la ausencia de cualquier asunto habitual en referencia al gas. Nunca habrá un gas dentro de un átomo, un gas está hecho de átomos, esto está en una escala en la que no tiene sentido hablar de gases. Si está preguntando si los átomos son más grandes o más pequeños en un sólido que en otros estados, las respuestas son no, los electrones existen en niveles de energía muy particulares y se pueden elevar temporalmente pero luego volver a caer.

No hay vacío en un átomo.

El vacío se define como el espacio sin átomos / moléculas. En una escala subatómica, la palabra vacío no tiene sentido. E incluso si desea estudiar el “vacío” de un átomo, eso tampoco es válido: los electrones no son pequeñas bolas que rodean el núcleo, en realidad son un “grupo de propiedades” que pueden estar en cualquier parte del átomo; la probabilidad de encontrarla en algún lugar se describe mediante una función matemática que llamamos “orbital” (más general, “función de onda”).

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