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99,9999999% Do Seu Corpo é Espaço Vazio

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Alguns dias, podes sentir-te como uma pessoa muito substancial. Talvez tenhas muitos amigos ou um trabalho importante, ou realmente um grande carro.

Mas podes sentir-te honrado em saber que todas essas coisas – os teus amigos, o teu escritório, o teu grande carro, você mesmo e, tudo neste incrível vasto universo, – é quase inteiramente, 99.9999999%, espaço vazio.

Eis a questão: Assim como escrevi anteriormente numa história para a publicação de partículas físicas de Simetria, o tamanho de um átomo é controlado pela posição média dos seus electrões – e de quanto espaço existe entre o núcleo e o escudo exterior amorfo do átomo. Os núcleos são cerca de 100.000 vezes menores que os átomos na qual estão alojados.

Se o núcleo fosse do tamanho de um amendoim, o átomo seria aproximadamente do tamanho de um estádio de basebol. Se perdêssemos todo o espaço vazio dentro dos nossos átomos, caberíamos todos numa partícula de poeira e, toda a raça humana caberia no volume de um cubo de açúcar.

Então, de onde é que vêm toda a nossa massa?

Energia!

Num nível muito básico, somos todos feitos de átomos, que por sua vez são feitos de electrões, protões e neutrões. E de uma forma ainda mias básica — ou talvez o nível mais básico — os protões e neutrões, que detêm a maior parte da nossa massa, são feitos de um trio de partículas fundamentais chamadas quarks.

Mas, como expliquei em Simetria, a massa dos quarks corresponde apenas uma pequena percentagem da massa dos protões e neutrões. Os gluões, que mantêm os quarks juntos, não têm qualquer tipo de massa.

Muitos cientistas acreditam que quase toda a massa do nosso corpo vem da energia cinética dos quarks e da energia de ligação dos gluões.

Então, se todos os átomos do universo são quase inteiramente espaços vazios, por que tudo parece ser sólido?

A ideia de átomos vazios, que se unem e compõem os nossos corpos, edifícios e árvores, pode ser um pouco confusa.

  • Se os nossos átomos são na sua maioria espaços vazios, por que não podemos atravessar as coisas como fantasmas estranhos num mundo fantasma estranho?
  • Por que os nossos carros não passam pela estrada, através do centro da terra e, saem do outro lado do planeta?
  • Por que as nossas mãos não deslizam através das outras mãos quando batemos cinco?

É hora de reexaminar o que entendemos por espaço vazio – porque, como se vê, o espaço nunca está verdadeiramente vazio. Está na verdade cheio de muitas coisas boas, incluindo funções de onda e campos quânticos invisíveis.

Podes pensar sobre o espaço vazio num átomo da mesma forma que pensarias num ventilador eléctrico com lâminas rotativas. Quando o ventilador não está em movimento, podes perceber que muito do que está dentro do ventilador é espaço vazio. Podes de forma segura colocar a mão no espaço entre as lâminas e mexer os dedos nos espaços vazios.

Mas quando o ventilador está ligado, é uma história diferente. Se fores burro o suficiente e enfiares a mão no “espaço vazio”, as lâminas inevitavelmente vão girar e bater contra a mão … implacavelmente.

Tecnicamente, os electrões são fontes pontuais, o que significa que não têm volume. Mas têm algo chamado de função de onda, que ocupa uma boa parte do átomo. E visto que a mecânica quântica gosta de ser estranha e confusa, o eléctron sem volume está de alguma forma, simultaneamente, em todos os lugares daquele espaço.

As lâminas do ventilador são semelhantes aos electrões que fecham em torno do átomo, ocupando partes do espaço com as suas funções de onda. É uma lembrança dolorosa que, o que pode parecer espaço vazio pode ser bastante sólido.

Na verdade, nunca tocaste em nada na tua vida

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  • Estais preparado para isso?

Bem, na verdade não estás. Na verdade o teu bumbum não está a tocar a cadeira onde você está sentado.

Visto que a carne dos teus átomos está encaixada nos núcleos, quando “tocas” em alguém ou alguma coisa, não estais realmente a sentir os teus átomos. O que você está a sentir é a força electromagnética dos teus electrões afastando os electrões da pessoa ou coisa que tocas.

Num nível muito, muito técnico, na verdade não estás sentado na cadeira – estás a flutuar de uma forma muito ligeira acima da cadeira.

Portanto, para concluir:

O teu corpo é, na verdade, como se fosse, de certa forma, apenas uma colecção enganosa de espaços vazios num planeta vazio num universo vazio.

… mas pelo menos você tem um grande carro.

 

Fonte:

http://uk.businessinsider.com/physics-atoms-empty-space-2016-9?r=US&IR=T

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