这个世界到底有没有绝对实心的东西?要知道答案,只有“打”它!

用刀砍一块木头,木材被劈开,是由于分子之间的范德华力产生断裂。

这个过程,实际上是用组成刀刃的分子结构去“打”组成木材的分子结构。

》任何一个物体只要可以被拆解,就说明有更加精细的结构。要证明这一点,就要“打”它。

古人其实已经观察到了这一点,不管是西方的古代哲学家,还是中国古代的哲学家,都认为这个世界实际上是有某种更深层次的结构组成。

18世纪末19世纪初的时候,随着对化学的研究,发现物质可以通过某种方式分解组合,形成化学性质完全不同的物质。这需要物质具有一个可以拆解再组合的结构!同时,对布朗运动的深刻思考,都需要提出一个全新的物质结构的构架!英国科学家道尔顿提出了一个原子微粒说,认为组成世界万物的是有几十种小的不能再分的圆形颗粒~原子!他认为原子是天然本质的存在,没有更精细的结构。

道尔顿说的是对还是错呢?暂时没办法验证。因为19世纪初还没有相应的手段可以“打”原子。

又过了接近100年,英国科学家汤姆森在真空的瓶子给两个分离的导体通上电,发现阴极靶板上出现辉光,就这样发现了电子。

这说明,原子是有结构的!于是汤姆森提出了一个模型,被称为“枣糕”模型,其实用“麻球”比喻更合适:组成元素的是原子,原子是一个带正电的球,电子像芝麻粒一样粘在球的表面。

》如何证明汤姆森的模型正确与否?当然是,打“它”!

汤姆森的学生卢瑟福,做了一个实验:用阿尔法粒子“打”一张金箔。金箔来做靶子,是因为当时的技术手段只能把黄金碾的非常薄。

实验结果:大部分阿尔法粒子都打穿了金箔,只有少部分的粒子,像是碰到某个硬的东西,而向其他的方向弹开。

这说明原子的内部有很大的间隙,因而否定了汤姆森的枣糕模型。卢瑟福原子模型登场:原子有一个原子核,电子像行星绕着太阳一样,绕着原子核运动,原子核很小,原子的大部分都是空的!

这个模型虽然后来被量子力学的电子云模型所取代,但是描述电子和原子核之间几何空间的相互关系,是正确的。

从牛顿开始,人类用了几百年的时间,终于发现这个世界居然大部分是“空的”。

所谓的脚踏实地,实际上我们的脚踩在一堆电子云上。

把地球上所有的原子核拢在一起!会得到一个直径大概在40米左右的球!

》那么原子核是否有结构呢?想要知道,当然是“打”它。

但是原子核可比原子难打多了,因为原子核很小。所以唯一的办法就是不停的“打”。用各种能够想到的手段轰击原子核。使用的炮弹大部分都是阿尔法粒子,但是攻击的目标却在不断的变换。

1918年,卢瑟福用阿尔法粒子轰击氮原子核,打出了氢原子核!于是质子被发现!不仅如此,卢瑟福还预言了中子的存在。

1932年,卢瑟福的一个学生再接再厉,终于把中子给打出来了。

中子发现以后,“打”的手段有了质的提高!因为中子不带电荷,轰击原子核的时候不需要克服库伦势垒!

》那么质子和中子是不是实心的呢?要知道答案,当然是“打”它,用力“打”!

打过乒乓球的都有经验,如果乒乓球桌面是光滑的,乒乓球反弹是有规律的。如果是上面有坑坑洼洼或者是小石子,乒乓球打上去就会有无规律的反弹发生!

而且这种无规律的反弹是否会发生还和乒乓球的直径有关系,如果乒乓球的直径像一个篮球那么大,那么有些小的坑坑洼洼就不会引起球的无规则反弹。

所以要知道中子和质子的结构,必须用比中子和质子小的东西去“打”它。

电子就比质子和中子要小。用电子轰击质子和中子的结果发现:质子和中子不是一个整体,其质量呈点状分布。

这就导致了夸克被发现。质子和中子里面都含有三个夸克。中子和质子没有外壳!它们仍然和原子一样,是一个模糊的云雾状的球。约束这三个夸克的,是强互作用力。

》根据量子力学,夸克是点状,没有结构!要验证这个理论,仍然需要做实验,实验的唯一手段还是,“打”它。

但是,这个“打”夸克,难了。必须能量足够的高,才有可能“打”到夸克现出原形。

目前世界上能量最高的打击工具是欧洲强子对撞机,只能把质子打的现出原形。要把夸克打得现出原形,能量还要至少高10倍。我们国家将要建设的超级强子对撞机全部建成完以后,可以达到这个能量。但是即使如此高的能量,也不一定能够保证成功,这就是杨振宁反对建这个机器的原因之一。

》打、打、打、打、打!人类在200多年的时间里,不断的用高能的击打手段扣问着物质的结构。到目前为止得到的结论是:这个世界几乎是空的,没有实心的东西。

首先电子是一个点,没有结构,体积是无穷小。而组成中子和质子的夸克,也是点,没有结构,体积无穷小。

那么既然电子是一个点,电子是怎么样打到夸克这个点上的呢?

本质上说是没有打到的!所谓的“打到”,是接近到足够的距离。在接近到足够距离的时候,传递相互作用的是场,场的传播速度是光速,而且因为要相互传递动量,所以必须假定场也具有动量!

这个世界的本质是空的!是由场和质点组成的。

不管是用斧子去劈砍木头,还是用阿尔法粒子去轰击原子核,本质上都是一些飘渺的东西在相互影响!所以,我们打了半天,实际上什么也没打到!

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