Всё, что нас окружает, всё, что мы можем почувствовать с помощью органов чувств или выявить с помощью приборов, и даже то, о чём мы не подозреваем, но оно реально существует – это, её величество МАТЕРИЯ. Одним из видов материи является вещество. Мы состоим из вещества и буквально погружены в него:
· воздух;
· поверхность Земли, всё, что находится на земле и под её поверхностью;
· планеты и другие тела близкого и далёкого космоса.
Состояние вещества в природе
Вещество существует в трёх состояниях: твёрдом, жидком и газообразном. Существует особый вид вещества – плазма. Из неё состоит Солнце и другие звёзды. Не исключено что вещество может пребывать в каком-то особом состоянии, о котором мы сегодня не подозреваем. Например, мы не знаем наверняка, в каком состоянии находится вещество в Чёрной дыре.
Можно предположить, что в этом сверхмассивном, сверхплотном космическом теле материя существует в особом состоянии. Поскольку, по определению, никакая информация из Чёрной дыры не может к нам поступить, то вряд ли человечество когда-нибудь узнает точно, во что превращается вещество, захваченное этим космическим монстром.
Теперь, когда мы определились с понятием «вещество», впору задаться вопросом, поставленным в заглавии статьи: «Можем ли мы притронуться к веществу?». Исключим из перечня недосягаемые звёзды и Чёрные дыры. Сосредоточимся на земном веществе.
Казалось бы, ответ на поверхности – мы ежеминутно прикасаемся к воздуху, держим в руках различные предметы, умываемся по утрам и т.д., то есть без усилий дотрагиваемся до вещества. Согласны?
– А я не согласен! И, поверьте, для этого у меня есть основания так думать. Ещё немного терпения, и вы тоже согласитесь со мной. Для этого нам придётся рассмотреть вопрос о том, как вещество устроено.
Строение вещества
Вы и без меня знаете, что вещество состоит из молекул, которые в свою очередь состоят из атомов. Если заглянуть вглубь атома, можно увидеть еще более мелкие структуры – ядро и электроны, образующие облачка вокруг ядер. Сами ядра тоже не монолитные, они образуются из протонов и нейтронов.
Пока не будем копать глубже, а то увидим ещё более мелкие частицы: кварки, мюоны, бозоны и прочую мелочь, которая нам сейчас не интересна.
Но как эти частицы держатся вместе, причём так крепко, что иногда приходится прилагать сверхусилия, для того, чтобы разрушить вещество. Что удерживает протоны в ядре, чтобы они не разлетелись в разные стороны? Почему электроны не падают на ядро, а вертятся вокруг него, как бешеные?
Оказывается, виной всему этому – магнитные и ядерные силы, природа которых до конца ещё не изучена. Тем не менее, они существуют, а их действие проявляется чаще, чем вы можете подозревать. Например, благодаря этим крохотным магнитным силам, люди научились добывать электричество, без которого мы уже не представляем своей жизни.
Простейшую модель атома придумал учёный-физик Резерфорд. Он сообразил, что строение атома похоже на строение нашей солнечной системы. Ядро, как и Солнце, находится в центре, а электроны, подобно планетам, кружатся вокруг ядра (Смотрите рисунок 1). Эту модель ещё называют планетарной.
Справедливости ради надо сказать, что и другие учёные пытались смоделировать атом и близко подошли к своей цели (см. рисунок 2).
Однако на сегодняшний день все эти модели устарели, хотя, пользуясь моделью Резерфорда, можно объяснить много физических явлений, в т. ч. электричество. Воспользуемся и мы этой моделью.
Учёный предположил, что ядро имеет положительный заряд, а электроны являются носителями негативных зарядов. Заряды разных знаков притягиваются, но благодаря вращению электронов, они не могут приблизиться к ядру, так же, как и планеты солнечной системы удерживаются на своих орбитах, не падая на Солнце. Величина заряда ядра уравновешивается зарядами электронов. Больший заряд – большее количество электронов удерживается ядром.
С другой стороны, носителями положительных зарядов в ядре являются протоны. Их количество соответствует численности электронов в нейтральном атоме.
Одноименные заряды отталкиваются, и если бы в ядре не существовало нейтронов, протоны разлетелись бы в разные стороны. Нейтроны являются тем «цементирующим» средством, благодаря которому ядро не распадается. Точнее, наличие нейтронов является одной из причин существования ядерных сил, нейтрализующих отталкивание протонов.
В природе не выявлено силы, способной приблизить одноименные элементарные заряды до расстояния их соприкосновения. Под давлением или в результате другого воздействия, заряженные элементарные частицы могут приблизиться сколь угодно близко, но не до касания. Иначе произойдёт разрушение вещества.
Вот почему я настаивал на том, что мы не можем дотронуться до вещества, в каком бы состоянии оно не было. Касаясь твёрдых предметов, жидкостей или газов, наше тело, на самом деле, ощущает отталкивающую силу электронов, которые всегда находятся на поверхности любого атома.
Ответ на поставленный вопрос
Электроны нашей кожи не могут вплотную приблизиться к электронам другого вещества из-за проявления сил отталкивания одноимённых зарядов. Эти элементарные частицы могут допустить сколь угодно близкое приближение подобных себе зарядов, но касания их не произойдёт. При этом мы ощущаем твёрдость тела, его структуру, можем брать предметы в руки, но в строгом понимании слова, касания не происходит.
Если вы не согласны с моими рассуждениями – милости прошу, опровергайте, доказывайте свою точку зрения. Вдруг в этом споре мы найдём истину.
