Атомы в моей таблице «слипаются», образуя прямоугольник. Почему? Что заставляет их держаться вместе?
Я знаю об ионной/ковалентной связи и т. д., но рассмотрим лист чистого железа. Просто атомы одного элемента. Атомы по-прежнему слипаются, образуя лист, а не «везде». Но если я положу десять шаров на землю рядом друг с другом, они будут совершенно независимы друг от друга.
Так что же «соединяет» атомы?
Рассмотрим два атомы относительно их центра масс, теперь оба атома электрически нейтральны и находятся далеко друг от друга, так что ни сильное, ни слабое ядерное взаимодействие не принимается во внимание. Если бы они оставались только в этом состоянии, то никогда бы не объединились и не образовали но что происходит, так это то, что когда электроны каждого атома движутся в различных случаях, образуются диполи, и из-за этих взаимодействий в игру вступают лондонские дисперсионные силы , 2 атома движутся навстречу друг другу и на определенном расстоянии достигают стабильного равновесия, и поэтому приклеены друг к другу.
С другой стороны, давайте предположим, что вы каким-то образом получили 2 шара в элементарной форме и поместив их рядом друг с другом, атомы обоих шаров по-прежнему будут получать индуцированные диполи, но, поскольку все диполи ориентированы случайным образом, их общий дипольный момент не будет иметь какого-либо значительного общего дипольного момента, который может заставить два шара сблизиться и соединиться.
Это была очень упрощенная версия того, что происходит с железом и другими элементами и соединениями, в атомном масштабе даже у нейтральных атомов/соединений развиваются значительные дипольные моменты, которые мотивируют дальнейшее связывание с образованием других объектов, таких как решетки, кристаллы, листы и так далее. на. С другой стороны, на макроуровне между двумя нейтральными объектами не возникает значительной силы притяжения, которая могла бы побудить их соединиться/связаться. Но на самом деле, если у вас есть противоположно заряженные объекты, они могут соединиться. Кроме того, для соединения объектов на макроуровне у нас есть различные процессы, такие как различные типы сварки и т. д.
Я сказал вращение вокруг центра масс, чтобы не учитывать притяжение из-за гравитационного взаимодействия между двумя атомами.
Атомы металла связаны друг с другом химической связью, называемой металлической связью . Для металлов характерно практически свободное движение электронов между атомарными ионами, образующими кристаллическую решетку. С упрощенной точки зрения, связь возникает из-за электростатических сил между положительными ионами, опосредованными отрицательными свободными электронами.
Наш мир состоит из 4 фундаментальных сил, а именно:
Например, каждая из этих сил служит определенной цели. Гравитация — это то, что удерживает вместе планеты, звезды и галактики.
В атомном мире есть две фундаментальные силы, которые связывают атомы вместе, и это электромагнитная сила и сильная сила .
Потому что каждый атом состоит из протонов и электронов, а также из нейтронов, но они имеют нейтральный заряд. Однако протоны и электроны имеют положительные и отрицательные заряды. Протоны имеют положительный заряд, а электроны – отрицательный. И, как мы знаем, положительный и отрицательный заряд притягиваются друг к другу.
Центр атома на самом деле заряжен положительно, поэтому нейтроны и протоны. Это означает, что они будут оказывать положительный заряд на электроны, а это означает, что электроны будут роиться вокруг ядра атома.
Сильная Сила , и именно так протоны и нейтроны связаны друг с другом. Сильное взаимодействие — это то, что связывает ядра атома вместе, то есть протоны и нейтроны. Электромагнитная сила не могла бы удержать вместе ядро атома, потому что оно слишком слабое, и протоны просто отталкивались бы друг от друга и летели, потому что все они положительно заряжены, а мы знаем, что две положительно заряженные частицы победят. т притягивать друг друга. Так что должна быть более сильная сила, и это просто Сильная Сила.
Сильное взаимодействие — это сила, которая притягивает протоны к протонам и нейтроны к нейтронам, а протоны и нейтроны друг к другу. Эта сила имеет очень малый радиус действия, и именно по этой причине ядро очень и очень маленькое. Эта сила также отвечает за связывание кварков и глюонов в протоны и нейтроны.
Итак, из этого мы теперь знаем, что Электромагнитная Сила — это то, что удерживает электроны внутри и вокруг ядра. Сильное взаимодействие — это то, что удерживает вместе ядро атома.
Сенсебе
Рубен