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(音樂)
你大概已經知道萬物皆是由
一種非常微小 稱之為原子的東西所組成
你甚至可能知道原子還是由 更小的粒子所組成
我們稱為質子、中子跟電子
且你大概都聽說過原子很小
但我猜你應該從未想過 原子究竟有多小
嗯 答案是 非常 非常 非常小
因此 你會想知道 究竟原子有多小?
為了了解 先來研究這個問題
葡萄柚是由多少原子所組成?
嗯 假設葡萄柚是只由氮原子所組成
當然這不是事實 但確實葡萄柚裡有氮原子
當然 為了幫助你們想像 我們將原子放大
到像藍莓一般大
那此時 葡萄柚會變得多大呢?
葡萄柚會變得...會跟地球一樣大
非常不可思議吧...意思是 若把藍莓集合成地球一樣大
就可以得知葡萄柚裡有多少氮原子
沒錯! 所以到底原子有多大?
原子是非常 非常 非常 非常小
而且你知道嘛?
更誇張的是
讓我們來看看每個原子之中 也就是藍莓
你會看到些什麼?
在原子的中央 有個稱為原子核的東西
裡面包含了質子跟中子
而在其外你會看到電子
原子核多大呢?
如果原子像藍莓一般大 原子核相對會多大?
你可能還記得在理化課上的 舊原子圖片吧
你看到的頁面上 用箭頭指著的那個小點
嗯 那些圖片 其實並非照比例而畫
因此是錯誤的
所以 原子核究竟多大呢?
如果你切開那個和原子一樣大的藍莓
然後尋找原子核
你知道 原子會是隱形的
因為它太小以至於你無法看到
因此 我們在將原子 也就是藍莓
放大到像房子一樣大
想像一下這個球跟 兩層樓的房子一樣高
然後再來尋找在原子中央的原子核
你知道嗎? 原子核還是幾乎不可見
所以 為了知道到底原子核有多大
我們必須把原子從藍莓的大小 放大到美式足球場一樣
然後想像一顆美式足球場般大的球
原子不偏不倚的中央一小點
你就會找到原子核 而且你可以看得到它
它就和一個彈珠的大小一樣
不僅僅如此 如果我還沒讓你驚訝的話
我們來更詳盡的了解原子 它包含了質子 中子 跟電子
質子跟中子是在原子核之內
且佔了原子大部分的重量
而其邊緣上則為電子
如果原子是一顆 跟美式足球場般大的球
原子在中央 電子在邊緣
那在原子核跟電子之間是什麼呢?
相當令人驚訝地 答案是什麼都沒有
(風聲)
沒錯 什麼都沒有 空的
在原子核跟電子之間 有著相當廣大的空間
嚴格來說 那裡存在著電磁場
但就本質而言 那裡是空的
記得這個一大片的空間
是位於跟和組成地球的 藍莓一樣大的原子之中
組成地球的藍莓 就好比是葡萄柚裡的原子
另外還有一件事 是更難以想像的
既然事實是原子的全部重量 是集中於原子核中
嗯 當然電子當然還是 佔有一部分的重量
但是大部分是集中於原子核上
那麼原子核的密度有多大呢?
答案是相當驚人的
一般而言原子核的密度是
每立方公尺重達4乘10的17次方公斤
但數字是難以想像的 讓我來用英制表示
每立方英吋重達
2.5乘10的16次方磅
當然 這仍然是難以理解的
不如我告訴你怎麼做
做一個各邊都是1英呎的盒子
然後集合相當於 一台普通車子的所有原子
車子一般而言重約兩噸
要在盒子裡放入多少輛車子的原子
才能讓這每邊為1英呎盒子的 密度等同於原子核呢?
一輛 兩輛 還是100輛
以上皆非
答案是不只如此
是62億
那是相當於地球上的所有人口
假設地球上每個人都擁有一部車
當然並非如此
我們將所有的車子放到你的箱子裡
那就是原子核的密度
我的意思是 如果你將地球上 所有的車子放進每邊一英呎的盒子裡
那就是一個原子核的密度
好了 讓我們來複習一下
原子是非常 非常 非常小
葡萄柚裡的一粒原子 就好比地球上的一顆藍莓
原子核是超級小
把藍莓放大到足球場一般大
原子核就是在藍莓中央的一顆彈珠
原子的組成是一大片的空間
這是非常詭異的
原子核的密度是極度大
就好比將地球上所有的車放進 每邊為1英呎的盒子中
我想我累了
(打呵欠)