Re: [請益] 為什麼手靠在桌上不會掉下去?
※ 引述《wxes (蛋)》之銘言：
: 某天念書念到一半的時候突然想到這個問題:為什麼我們靠在桌上的時候手不會陷下去呢
: ???
: 我們知道物體都是由原子組成的,而原子大部分的體積則由電子組成,電子的分布情形又全
: 部是機率,那麼,幾千年來,人走在路上靠在桌上躺在床上是不是也就承擔了某種程度上的
: 陷落風險?(當電子全部跑到與手接觸的另一面的時候手會有非常輕微的程度陷落,而這段
: 陷落的距離擋住了電子原本的路徑,電子與電子相撞而導致原子不穩定,進而造成整張桌子
: 的崩壞)
: 我知道聽起來很白癡,就算推論完全正確機率也太小了,但是樣本數這麼多(地球己億人+幾
: 億年)為什麼好像從未聽說這樣的事呢?
: 我只是一介平凡的高中生,如果說錯了什麼>////<就原諒我吧
高中生想想是好的....不過別太鑽牛角尖
用高中的理解程度
你得把問題放回到分子層次
不是原子層次
你的問題來自這個部分 不能夠無視分子的作用 就直接把他想到原子去
原因是桌子這些固體是分子堆積起來的
這些分子內部靠著化學鍵的作用而"綁"在一起
運動的時候是一個整體 不是個別的原子
想想高中的化學一定有講到混成軌域的形狀 那是種好用但過度簡化的模型
鍵結的電子形式是電子雲 是佔有軌域與體積的
把個別的原子間綁成分子
而分子間靠著凡得瓦力 氫鍵 晶格能的作用而吸引排列
你可以把他們想成一些互相連接的彈簧 來傳遞你的力道
手也是相同的情形
但是當你想"穿越"的時候 第一個承受你力道的就是這些分子間的引力
所以當你真的用力去壓去打 要麼變形 要麼裂開
就是延著分子間作用力最弱的位置去破壞
這比分子內的鍵結力量弱的太多 最強的氫鍵
能量上頂多跟弱的化學鍵接近而已
假設你今天碰到的是一個很剛性的物體
不會先垮掉壞掉 當你靠的更近的時候呢
原本凡得瓦力或氫鍵這些是電荷的吸引力
高中沒告訴你的是凡得瓦力也存在著斥力的情形
就是你在姿勢佳得到的答案
分屬兩個物體的電子雲只要接近到一定的程度
一定會開始發生排斥 屬於庫倫力的作用
你有靜電力的公式
簡單的計算一下一個假設的情境 一個甲烷 CH4 外層有4+4個電子
如果把另外一個CH4放到1nm內 當他們是兩個帶電粒子的話
受到多強的斥力 如果是一mole的量的話?
另外長約1奈米大小的分子 如果用C-C鍵來看約是8個鍵
你的手基本上是高分子組成 細胞膜上的脂質印象是有兩條16~18個C的尾端
你要的穿越形式 要透過這些組成的銅牆鐵壁又不破壞化學鍵有點難阿
同樣的 在液態跟氣態間你的手能穿透
是因為分子間的作用力太弱不足以抵抗你分開他們的力道
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