Атомы и молекулы

Мир атомов и молекул - это мир, измеряемый нанометрами. Это мир, в котором царствует электромагнитное взаимодействие, все остальные фундаментальные взаимодействия пренебрежимо малы. Как уже говорилось, атомы имеют в своем составе ядро размерами порядка 10-12 см и электронную оболочку размером порядка 10-8 см. Разнообразие атомов обусловлено различным зарядом их ядер.

Несмотря на то что число электронов в различных атомах изменяется от единицы до сотни с лишним, размеры атомов различаются незначительно. Чем больше атомный номер, тем большее число электронов движется ближе к ядру.

Мир молекул более разнообразен в связи с возможностью образования полимерных молекул, содержащих сотни тысяч атомов. Расстояния между ядрами молекулы сравнимы с размерами атома. Природа химической связи основана на том, что при сближении атомов энергетически более выгодным (имеющим меньшую энергию) становится состояние, в котором электроны уже не принадлежат отдельному атому, а движутся в поле многих ядер одновременно. На языке квантовой теории это означает, что становятся сравнимы вероятности обнаружить один и тот же электрон вблизи любого из ядер молекулы.

Атомы и молекулы представляют собой структуры, образованные ядрами и электронами, связанными между собой электромагнитным взаимодействием. Размеры атомов и расстояния между ядрами молекулы имеют величины порядка 10-8 см.

Читать далее