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冰点降温

版主 (文坛精英)

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[交流] 原子为什么这么小？ 已有15人参与

无机物化版块活动——话题讨论帖

无机物化版块活动——原子为什么这么小？
原子为什么这么小？


原子，在物理学和化学的发展史中，曾一度被认为是构成物质的基本微粒。当然，如今对物质基本构成的认识也有了更深的发展。作为学习化学的我们，我们研究的物质尺度，都是在原子和分子这个尺度的级别上的。（此处暂不讨论研究热力学问题的物理化学范畴内容。）

曾经有人思考这样一个问题（暂时不说是谁）：“原子为什么这么小？”

为什么原子这么小，是相对于人而言，原子的尺度很小，以至于我们无法肉眼直接观察，不能直接体会原子尺度物质世界的运行规律。

不知今天学习化学的我们是否曾经想过这样的一个问题呢？这个问题又该如何回答呢？

相信题目很好理解，回答却并不简单。

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原子为什么这么小？-1
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小_包子

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生于忧患，死于安乐。
1楼 2016-09-05 09:40:52
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dxcharlary

专家顾问 (职业作家)
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
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冰点降温: 金币+10, ICEPI+1, 嗯，非常有见解，思考方式也比较正确。的确单论原子尺度大小并没有太大意义，所以是相对于人而言的。从另一个角度思考，即为，不是原子为什么这么小，而为什么是人非得这么大。 2016-09-06 15:04:01
大小本来就是相对的概念。原子相对于宏观尺度来说很小，但是相对于夸克来说就很大。
实际上，人类认识自然的基准和起点是人类自身尺度。之所以觉得原子小是因为原子比人类自身的尺度要低10个数量级。
从这个意义上讲，我觉得更本质更科学的问题不是说原子的尺度为什么这么小，而是说“为什么人的尺度刚刚在这个范围内”？或者说如果比这个尺度小或者大，能不能形成智能生物。也就是说是不是化学类的智能生物必须要达到人类的尺度才能稳定存在？我个人觉得答案是是的。
想想看，一个零部件的极限是要克服量子的不确定性就至少要到纳米尺度(现在摩尔定律的极限所在)，而形成稳定的功能单元就要到微米的尺度。一个有能力认识自然的智能生物怎么的也要有成千上万个功能单元，这样说来至少应该是毫米尺度了。这样说来，人类的尺度实际上是比较正常的。
其实这里面还有一个问题，越小的尺度能量越高，而相应的势垒越高，跨越起来越难。而人类的尺度可以说刚好是在300K这个温度所对应的能垒范围。
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15楼2016-09-06 14:25:22
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无视军团

版主 (文坛精英)

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冰点降温: 金币+3, 谢谢参与讨论，欢迎常来啊。 2016-09-05 11:46:27
这明显可以上升到哲学范畴
自然科学的终极就是哲学
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2楼2016-09-05 11:40:16
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守护冰山雪莲

版主 (文学泰斗)

木虫

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小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
冰点降温: 金币+5, 感谢分享交流，欢迎雪莲常来^6^ 2016-09-05 12:04:45
感觉一下子深奥了很多。突然想到一个电影里的一段，衡量一件事物存在的维度是什么？时间。就行是高速公路上行驶的汽车，你能很明显看到它的来临及驶去，如果把他的速度不断加快，成点、成线，最终会什么也没有！
就像说的原子为什么这么小，只是衡量的维度不同罢了，相对于人，在整个世界上小不小，在整个宇宙中又是如何，如尘埃。然，万物皆有存在的必然性！
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3楼2016-09-05 12:03:19
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冰点降温

版主 (文坛精英)

优秀版主优秀版主优秀版主优秀版主优秀版主优秀版主优秀版主优秀版主优秀版主
其实回答这个问题的确不容易，当初看到这个问题的时候，我也是突然咋舌，毫无头绪，根本不知道如何去回答。

原子相对于人为什么这么小，其实也可以换个思考方式来回答这个问题。当然，也不是特别容易回答。

还是鼓励交流讨论，最后来看一看大物理学家又会如何回答这个问题。

欢迎虫友热烈讨论。
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生于忧患，死于安乐。
4楼2016-09-05 12:08:25
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