Física: ¿Qué sucede a nivel cuántico cuando rasgo un pedazo de papel?

Cuando haces un acercamiento, creo que es importante preguntar a qué precisamente estás haciendo zoom. A nivel de la molécula, tiene razón en que algunos de los enlaces covalentes en la lignina y la celulosa de los que está compuesto el papel se romperán, pero gran parte de la ruptura se está separando de cadenas de moléculas estrechamente unidas, que se unen por enlaces de hidrógeno. En ambas circunstancias, si solo estuvieras haciendo zoom en un solo átomo, verías que la densidad de los electrones alrededor del átomo se desplaza ligeramente si se rompe un enlace de hidrógeno, y se desplaza bastante drásticamente si se rompe un enlace covalente. Ese átomo puede dejarse como un ion o radical, y durante un tiempo en la escala de nanosegundos permanecería en este estado bastante inestable antes de reaccionar, en ese momento vería que la densidad de electrones cambia nuevamente. También habría introducido una buena cantidad de energía en los estados vibracionales de las moléculas, por lo que observaría la ubicación promedio de los átomos oscilando de manera bastante irregular (el papel probablemente incluso estaría un poco más caliente, aunque probablemente no en la medida en que lo haría). nota si lo tocaste).

La estructura química del papel es muy compleja, por lo que es muy difícil predecir exactamente cómo se vería la densidad de electrones durante todo este proceso. Encontraría, si observara una gran cantidad de átomos durante este proceso, que cada proceso se vería un poco diferente para cada uno de los átomos.

Por supuesto, si tenía curiosidad acerca de cómo cambia la estructura de los núcleos, entonces Pratik está en lo correcto: no les sucederá nada significativo. Los núcleos son bastante impermeables a cualquier cosa que podamos hacerles con nuestras manos. La densidad de las partículas dentro del núcleo seguramente no cambiará en ninguna cantidad observable.

Dudo sobre “cuando rasgo un trozo de papel, en realidad estoy rompiendo moléculas de fibra entre sí”. Las fibras de celulosa en el papel están conectadas entre sí con enlaces H, así como acabados añadidos como aglutinantes (almidón, etc.) Los enlaces covalentes dentro de las macromoléculas de celulosa son tan fuertes que no se pueden romper al rasgar el papel. Si observa la sección transversal del papel rasgado con una lupa, puede observar fácilmente las fibras extraídas. Por lo tanto, el mecanismo de la fractura del papel es principalmente la extracción de la fibra en lugar de la ruptura de los enlaces covalentes.

  • El papel contiene aproximadamente un 5 por ciento de agua, que une la pulpa de madera / baggase … así que cuando rasgamos el papel, simplemente estamos rompiendo el enlace que une la fibra.
  • Por supuesto, debido al desgarro, el desgaste entre las moléculas aumenta, lo que aumenta la temperatura (aumento muy leve).

No estoy seguro de hacia dónde nos dirigimos con esto: en consecuencia, tenga varias interpretaciones de cómo sería el siguiente paso.

Sin embargo, con base en la pregunta indicada, la respuesta inicial, “No veríamos sh * t! “

Por favor, iluminen ya que lo mencionado anteriormente no es un axioma no empíricamente puro sino interpretado y no destinado a servir como tal.

Además, en realidad hay variaciones de esta respuesta simple y directa.

De ahora en adelante, si tiene uno mejor, comparta mantenerlo igual de simple. De lo contrario, pasará por mi cabeza.

No podrá rasgar hasta el tamaño donde se hacen evidentes algunos de los extraños efectos cuánticos, excepto para decir que el papel ya es una mezcla de moléculas; y estos existen debido a las reglas cuánticas de enlace atómico.