1。原子の性質:
* 電子: 電子は、小さくて固体のボールではありません。それらは確率雲として存在します。つまり、正確な位置は不確かであり、核の周りで常に動いています。
* 核: 核は信じられないほど密度が高く、陽子と中性子を含んでいます。ただし、原子の全体容積のごく一部を占めます。
2。実験的証拠:
* ラザフォードのゴールドフォイル実験: この有名な実験は、ほとんどのアルファ粒子が薄い金箔をまっすぐに通過し、原子がほとんど空間であることを示していることを示しました。 しかし、アルファ粒子のごく一部が大きな角度で偏向され、小さな密な核の存在が明らかになりました。
* 回折パターン: X線と電子が原子と相互作用するときの散乱方法は、波のような性質が原子構造によって回折されることを示しています。これは、びまん性電子雲に囲まれた密な核の存在の証拠を提供します。
3。 「空間」の概念:
*原子レベルでは、「空」は「何もない」という意味ではありません。核と電子の間の空間は、実際には原子を結合する電磁界で満たされています。
*核の密度は非常に高くなっていますが、原子体積の大部分は、これらの電子には質量がほとんどないにもかかわらず、その電子の確率雲によって占められています。
空虚を「証明」する代わりに、それを理解しています:
*原子は、ほとんどの体積が核の密な巨大な粒子(陽子と中性子)によって占有されていないという意味で、ほとんど空間です。
*原子体積の大部分は、その化学的性質と相互作用の原因となる電子雲によって占められています。
要約: 「空」の概念が原子スケールで完全に適用できないため、原子が「空」であることを証明しません。代わりに、ラザフォードや回折パターンなどの実験から証拠を収集して、原子の体積の大部分が陽子や中性子などの密集した大規模な粒子で満たされていないことを理解します。