既然人體超過99%都是空的,但為什麼不能穿過牆壁呢?
科技
04-27
為什麼人不能穿牆而過?這個問題看起來簡單,答案也很直接。因為人是固體,牆壁也是固體。因此,除非你擁有神奇的能力,否則只會被撞得頭暈眼花。
但是當你從微觀層面上看時,事情就變得複雜了。我們和宇宙中的其他一切事物實際上只是原子的一個集合,而原子幾乎完全是空的。
原子
從學術上說,原子中99.99999%都是空的。這意味著,如果你把一個原子放大到西瓜或足球那麼大時,原子中的電子和原子核就相對太小了,無法用肉眼觀察到。那如果是這樣的話,為什麼還不能穿牆而過呢?
本質上,它可以歸結為一種叫做泡利不相容原理的現象。這就是說,兩個費米子(包含電子、質子和中子的一組亞原子粒子)在任何時候都不會處於相同狀態或相同結構。當我們想像一個原子的時候,可能會畫出一個整齊的圖表或模型,中間一個質子,有一個或多個電子在軌道上繞著它旋轉,就像行星繞太陽運行的方式一樣。但在現實中,電子運動的隨意性要大得多,雖然沒有直接可比性,但它們更像一群魚,而不是一顆行星。
原子核
當你看一個固定的風扇時,會有很多空蕩空間。然而,打開風扇後,情況就不一樣了。葉片高速旋轉,就好像它們同一時間無處不在,一個原子里的電子也是這樣。這意味著,如果你穿過一堵牆,兩種電子(你和牆的)將不得不在同一空間中共存,儘管時間非常非常短,但是,根據泡利不相容原理,這是不可能的。
因此,儘管我們幾乎完全是一個空蕩空間(令人難以置信的事實),但我們不能穿過牆壁或任何其他固體材料。
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