作者jessti (我累了....)
看板Physics
标题Re: [请益] 为什麽手靠在桌上不会掉下去?
时间Sun May 1 06:08:33 2011
※ 引述《wxes (蛋)》之铭言:
: 某天念书念到一半的时候突然想到这个问题:为什麽我们靠在桌上的时候手不会陷下去呢
: ???
: 我们知道物体都是由原子组成的,而原子大部分的体积则由电子组成,电子的分布情形又全
: 部是机率,那麽,几千年来,人走在路上靠在桌上躺在床上是不是也就承担了某种程度上的
: 陷落风险?(当电子全部跑到与手接触的另一面的时候手会有非常轻微的程度陷落,而这段
: 陷落的距离挡住了电子原本的路径,电子与电子相撞而导致原子不稳定,进而造成整张桌子
: 的崩坏)
: 我知道听起来很白痴,就算推论完全正确机率也太小了,但是样本数这麽多(地球己亿人+几
: 亿年)为什麽好像从未听说这样的事呢?
: 我只是一介平凡的高中生,如果说错了什麽>////<就原谅我吧
高中生想想是好的....不过别太钻牛角尖
用高中的理解程度
你得把问题放回到分子层次
不是原子层次
你的问题来自这个部分 不能够无视分子的作用 就直接把他想到原子去
原因是桌子这些固体是分子堆积起来的
这些分子内部靠着化学键的作用而"绑"在一起
运动的时候是一个整体 不是个别的原子
想想高中的化学一定有讲到混成轨域的形状 那是种好用但过度简化的模型
键结的电子形式是电子云 是占有轨域与体积的
把个别的原子间绑成分子
而分子间靠着凡得瓦力 氢键 晶格能的作用而吸引排列
你可以把他们想成一些互相连接的弹簧 来传递你的力道
手也是相同的情形
但是当你想"穿越"的时候 第一个承受你力道的就是这些分子间的引力
所以当你真的用力去压去打 要麽变形 要麽裂开
就是延着分子间作用力最弱的位置去破坏
这比分子内的键结力量弱的太多 最强的氢键
能量上顶多跟弱的化学键接近而已
假设你今天碰到的是一个很刚性的物体
不会先垮掉坏掉 当你靠的更近的时候呢
原本凡得瓦力或氢键这些是电荷的吸引力
高中没告诉你的是凡得瓦力也存在着斥力的情形
就是你在姿势佳得到的答案
分属两个物体的电子云只要接近到一定的程度
一定会开始发生排斥 属於库伦力的作用
你有静电力的公式
简单的计算一下一个假设的情境 一个甲烷 CH4 外层有4+4个电子
如果把另外一个CH4放到1nm内 当他们是两个带电粒子的话
受到多强的斥力 如果是一mole的量的话?
另外长约1奈米大小的分子 如果用C-C键来看约是8个键
你的手基本上是高分子组成 细胞膜上的脂质印象是有两条16~18个C的尾端
你要的穿越形式 要透过这些组成的铜墙铁壁又不破坏化学键有点难阿
同样的 在液态跟气态间你的手能穿透
是因为分子间的作用力太弱不足以抵抗你分开他们的力道
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◆ From: 111.185.90.253
※ 编辑: jessti 来自: 111.185.90.253 (05/01 06:15)
1F:推 condensed:每个人满足的理解层次不同,倒不觉得更微观是钻牛角尖。 05/01 10:44
2F:推 GroundWalker:我也觉得会去想这些问题是很好的,本来很多东西都可 05/01 15:11
3F:→ GroundWalker:以用不同的角度去想,或是多看看他细节的部份 05/01 15:12
4F:推 wxes:大家热心的程度已经让我怀疑大学是不是有规定义工时数.... 05/01 20:15
5F:推 HDT:有是有 但是绝对不会是上PTT物理板回答问题XD 05/01 20:58
6F:推 answertw:以高中程度应该用正向力解释就够了吧== 05/01 23:18
7F:→ ntust661:推正压力~~~ 05/02 00:36
8F:推 louis925:正向力等於没有解释吧... 05/02 10:01
9F:推 yozz:我也觉的正向力不是他要的= = 05/02 11:35