Найти в Дзене
Физика для медиков

Из чего состоит человек? #01

Этот вопрос кажется банальным на первый взгляд. Сразу оговорюсь, мы не будем разбирать здесь строение души, ауру, чакры и прочее. Только материализм, только хардкор! Для нас человек - это его тело. То, что мы можем пощупать, потрогать, а главное - измерить.
Так из чего же состоит человек!? Ну как из чего... из органов.
Да, а органы из чего состоят?
Органы состоят из тканей, ткани - из клеток...
Это всё здорово конечно, но а клетки из чего состоят, биологи?
Клетки состоят из органелл! Органеллы в свою очередь состоят из молекул, молекулы состоят из атомов. (Вы ещё не заснули?)
Хорошо! А атомы из чего состоят?
Атомы из ядра и электронов. Электроны вращаются вокруг ядра, а само ядро состоит из протонов и нейтронов.
Вау! Может быть Вы сможете ответить из чего состоят протоны и нейтроны?
Они из кварков...
А кварки из чего?
И тут тишина. Оно и правильно. Пока что наука не может ответить из чего состоят элементарные частицы (кварки и многие другие), но существует на сегодняшний день "Теор

Этот вопрос кажется банальным на первый взгляд. Сразу оговорюсь, мы не будем разбирать здесь строение души, ауру, чакры и прочее. Только материализм, только хардкор! Для нас человек - это его тело. То, что мы можем пощупать, потрогать, а главное - измерить.
Так из чего же состоит человек!? Ну как из чего... из органов.
Да, а органы из чего состоят?
Органы состоят из тканей, ткани - из клеток...
Это всё здорово конечно, но а клетки из чего состоят, биологи?
Клетки состоят из органелл! Органеллы в свою очередь состоят из молекул, молекулы состоят из атомов. (Вы ещё не заснули?)
Хорошо! А атомы из чего состоят?
Атомы из ядра и электронов. Электроны вращаются вокруг ядра, а само ядро состоит из протонов и нейтронов.
Вау! Может быть Вы сможете ответить из чего состоят протоны и нейтроны?
Они из кварков...
А кварки из чего?
И тут тишина. Оно и правильно. Пока что наука не может ответить из чего состоят элементарные частицы (кварки и многие другие), но существует на сегодняшний день "Теория струн" - чисто математическая модель, которая пытается объяснить устройство всего. К сожалению, пока не существует технологий, чтобы подтвердить или опровергнуть эту теорию.

Схема разбора человека на атомы
Схема разбора человека на атомы

Но к счастью, нам и не нужно спускаться на столь фундаментальный уровень. Достаточно будет начать с атомного уровня. Почему именно с атомного? Потому что ряд заболеваний, различные отравления или способы лечения проявляют себя уже с атомного уровня. Поэтому нам необходимо сначала познакомиться со строением атома ("анатомией) и его свойствами (его "физиологией"). И начинайте потихоньку привыкать и знакомиться с терминологией, чтобы мы могли разговаривать на одном языке.

Сами атомы состоят из трёх частиц (нам это понадобится далее): электронов, протонов, нейтронов. Из этих трёх кирпичиков, как из конструктора, строятся все атомы во Вселенной, меняется только количество кирпичиков. То бишь, какие то атомы побольше, какие-то поменьше, но об этом мы поговорим в другой раз.

Электроны - частицы, которые кружат вокруг ядра. Электроны практически ничего не весят, но имеют отрицательный заряд, что позволяет им притягиваться к положительному ядру атома (противоположности сближаются). Так же наличие заряда позволяет им быть источниками электромагнитного излучения при их движении... ВОУ! Стоп. Сразу стоит оговориться, что упрощённая картина, которая здесь описывается, далека от истины происходящего, но и не страшно. Например, электрон вовсе не летает вокруг ядра! Но кто дочитал до этого момента и кому есть до этого дело!? Так проще же.

Протоны - частицы-кирпичики в ядре. Имеют положительный заряд и притягивают к себе электрончики, не давая им улететь. Кстати, сами по себе достаточно массивны. В ядре их может быть несколько, зависит от атома, несколько положительных протонов... но кстати, одинаково заряженные частицы отталкиваются и стремятся улететь друг от друга. Так почему атомы тогда не разрушаются? (Кстати, некоторые разрушаются, но об этом позже).

Нейтроны - частицы в ядре, благодаря которым всё склеивается. Именно нейтронам удаётся удержать кучу протонов вместе. Нейтроны - нейтральны (вау?), то есть не имеют заряда. Ни положительные, ни отрицательные, но при этом весят плюс-минус столько же, сколько протоны. Но иногда клея в ядре не хватает. И ядро элемента становится нестабильным. Происходят ядерные превращения и реакции. Но это совсем другая история...

-2

Вообще электроны по своим размерам много меньше протонов и нейтронов. И находятся на огромном удалении от ядра. Так далеко, что на самом деле 99% атома занимает пустое пространство. Поэтому не стоит принимать схематичное изображение атома за чистую монету.

В следующий раз мы поговорим о свойствах атомов, как они превращаются в молекулы и многое другое.

Следите за полезными ссылками и правками в комментариях.