（ yīnyuè ）

（音乐）

nǐ yěxǔ yǐjīng zhīdào suǒyǒu de dōngxī

你也许已经知道所有的东西

dōu shì yóu wēixiǎo de yuánzi zǔchéng 。

都是由微小的原子组成。

nǐ kěnéng hái zhīdào měi yígè yuánzi shì yóu gèng xiǎo de

你可能还知道每一个原子是由更小的

jiàozuò zhìzi ， zhōngzi hé diànzi de wēilì zǔchéng

叫做质子，中子和电子的微粒组成

yěxǔ nǐ tīngshuō guò yuánzi hěnxiǎo 。

也许你听说过原子很小。

wǒ dǎdǔ ， nǐ cóngwèi xiǎngguò tā jiūjìng yǒu duō xiǎo 。

我打赌，你从未想过它究竟有多小。

dáàn shì ， tāmen fēicháng fēicháng fēicháng xiǎo 。

答案是，它们非常非常非常小。

nǐ tíchū wèntí le ， dàodǐ yuánzì yǒu duō xiǎo ne ?

你提出问题了，到底原字有多小呢?

wèile qù lǐjiě tā ， ràng wǒmen xiān tíchū yígè wèntí ：

为了去理解它，让我们先提出一个问题：

yígè yòuzi bāohán duōshǎo yuánzi ？

一个柚子包含多少原子？

shǒuxiān wǒmen jiǎshè yòuzi wánquán yóu dàn yuánzi gòuchéng ，

首先我们假设柚子完全由氮原子构成，

suīrán bù zhǔnquè ， dàn yòuzi zhōng quèshí yǒu dàn yuánzi 。

虽然不准确，但柚子中确实有氮原子。

wèile biànyú guānchá ， wǒmen bǎ yuánzi fàngdà dào

为了便于观察，我们把原子放大到

yígè lánméi dàxiǎo 。

一个蓝莓大小。

nà zǒngtǐ yòuzi yòu huì shì duō dà ne ？

那总体柚子又会是多大呢？

tāhuì gēn dìqiú de gètóu chàbuduō 。

它会跟地球的个头差不多。

tiān a ！ nándào dìqiú zhuāngmǎn lánméi de shùliàng

天啊！难道地球装满蓝莓的数量

huì hé yòuzi zhōng de dàn yuánzi yīyàng duō ？

会和柚子中的氮原子一样多？

díquèrúcǐ ！ nàme yuánzi jiūjìng yǒu duō xiǎo ？

的确如此！那么原子究竟有多小？

tāxiǎodào

它小到

chāochū le nǐ de

超出了你的

xiǎngxiàng 。

想象。

xiànzài ràng wǒmen kànkàn yuánzi nèibù ， yě jiùshì lánméi 。

现在让我们看看原子内部，也就是蓝莓。

nǐ huì fāxiàn

你会发现

yuánzi yǒu yígè héxīn 。

原子有一个核心。

qízhōng bāohán zhe zhìzi hé zhōngzi ，

其中包含着质子和中子，

wàiwéi de shì diànzi 。

外围的是电子。

rúguǒ yuánzi shì dìqiú zhōng de lánméi ，

如果原子是地球中的蓝莓，

nàme yuánzǐhé yòu yǒu duō dà ne ？

那么原子核又有多大呢？

nǐ kěnéng zài wùlǐ shūshàng kànguò yuánzi de miáohuì ，

你可能在物理书上看过原子的描绘，

yuánzǐhé shì jiàntóu suǒzhǐ de xiǎodiǎn 。

原子核是箭头所指的小点。

zhèxiē tú búshì àn bǐlì huà de ，

这些图不是按比例画的，

suǒyǐ bìng bù zhǔnquè 。

所以并不准确。

nàme zhēnshí de yuánzǐhé duōdà ne ？

那么真实的原子核多大呢？

rúguǒ nǐ zài lánméi de nèibù

如果你在蓝莓的内部

sōusuǒ yuánzǐhé ，

搜索原子核，

jiéguǒ shì yīwúsuǒhuò 。

结果是一无所获。

yīnwèi wǒmen kànbúdào tā ！

因为我们看不到它！

rúguǒ wǒmen bǎ yuánzi ， yě jiùshì lánméi

如果我们把原子，也就是蓝莓

fàngdà dào fángzi de chǐcùn 。

放大到房子的尺寸。

xiǎngxiàng xià yǒu liǎngcéng fángwū nàme gāo 。

想象下有两层房屋那么高。

wǒmen zài qízhōng xúnzhǎo yuánzǐhé ，

我们在其中寻找原子核，

tā jiù rú yīlì chénāi 。

它就如一粒尘埃。

suǒyǐ xiǎngyào zhēnzhèng kànqīng yuánzǐhé ，

所以想要真正看清原子核，

háiyào bǎ lánméi fàngdà dào gǎnlǎnqiúchǎng dàxiǎo 。

还要把蓝莓放大到橄榄球场大小。

xiǎngxiàng yīxià ， gǎnlǎnqiúchǎng dàxiǎo de yuánzi 。

想象一下，橄榄球场大小的原子。

zài tā de zhèngzhōngjiān ，

在它的正中间，

nǐ zhōngyú zhǎodào le yuánzǐhé ！

你终于找到了原子核！

ér tā zhǐyǒu bōlí dànzǐ dàxiǎo 。

而它只有玻璃弹子大小。

rúguǒ xiànzài nǐ dōu méiyǒu bèi zhènhàn dào ，

如果现在你都没有被震撼到，

nà zài lái shèxiǎng xià yuánzi zhōng de zhìzi ， zhōngzi ， diànzi 。

那再来设想下原子中的质子，中子，电子。

zhìzi hé zhōngzi zǔchéng le yuánzǐhé ，

质子和中子组成了原子核，

jīhū zhàn le yuánzi quánbù bǐzhòng 。

几乎占了原子全部比重。

zài yuánzi biānyuán de shì diànzi 。

在原子边缘的是电子。

yígè gǎnlǎnqiúchǎng dàxiǎo de yuánzi ，

一个橄榄球场大小的原子，

yuánzǐhé zài zhōngxīn ， ér diànzi zài biānyuán ，

原子核在中心，而电子在边缘，

nàme liǎngzhězhījiān yòu shì shénme ne ？

那么两者之间又是什么呢？

xūkōng 。

虚空。

（ fēngshēng ）

（风声）

méicuò ， kōngwúyīwù ！

没错，空无一物！

zài yuánzǐhé hé diànzi zhījiān cúnzài zhe dàpiàn kōngdòng qūyù 。

在原子核和电子之间存在着大片空洞区域。

yángé de shuōlái háiyǒu diàncíchǎng ，

严格的说来还有电磁场，

dàn cóng wùzhì de jiǎodùkàn ， háishì kōngdòng 。

但从物质的角度看，还是空洞。

ér zhè kōngdòng qūyù zhèngshì zài

而这空洞区域正是在

lánméi zhīzhōng ， ér lánméi yòu shì zài

蓝莓之中，而蓝莓又是在

rú dìqiú dàxiǎo de yòuzi zhīzhōng 。

如地球大小的柚子之中。

gèng qíyì de shì ，

更奇异的是，

shìshíshàng yuánzi de dàbùfèn zhìliàng jízhōng zài yuánzǐhé ，

事实上原子的大部分质量集中在原子核，

suīrán diànzi yě yǒu yídìng zhìliàng ，

虽然电子也有一定质量，

dànshì kěyǐ hūlüè 。

但是可以忽略。

nàme yuánzǐhé de mìdù shì duōshǎo ？

那么原子核的密度是多少？

nǐ huì juéde bùkěsīyì 。

你会觉得不可思议。

diǎnxíng de yuánzi de mìdù shì

典型的原子的密度是

4 chéngyǐ 10 de 17 cìfāng qiānkè / lìfāngmǐ 。

4乘以10的17次方千克/立方米。

hěnnán shèxiǎng ， nàme huànzuò yīngzhì dānwèi shì

很难设想，那么换作英制单位是

2.5 chéngyǐ 10 de 16 cìfāng

2.5乘以10的16次方

bàng / lìfāngyīngchǐ 。

磅/立方英尺。

rúguǒ háishì hěnnán xiǎngxiàng ，

如果还是很难想象，

nàme dǎgèbǐfāng 。

那么打个比方。

yígè 30 límǐ lìfāng de hézi ，

一个30厘米立方的盒子，

yīliàng zhòng liǎngdūn de qìchē ，

一辆重两吨的汽车，

wǒmen xūyào duō shǎoliàng qìchē de yuánzǐhé

我们需要多少量汽车的原子核

zhuāngzài yígè hézi lǐ

装在一个盒子里

cáinéng dádào yígè yuánzǐhé de mìdù ？

才能达到一个原子核的密度？

yīliàng ， liǎngliàng ， háishì yìbǎiliàng ？

一辆，两辆，还是一百辆？

dōu búshì 。

都不是。

jiéguǒ dàdéduō 。

结果大得多。

xūyào 62 yìliàng 。

需要62亿辆。

zhè chàbuduō shì shìjiè rénkǒuzǒngshù 。

这差不多是世界人口总数。

suǒyǐ rúguǒ měigè rén dōu yōngyǒu yīliàngchē ，

所以如果每个人都拥有一辆车，

wǒmen jiǎxiàng ，

我们假象，

bǎ zhèxiē chē dōu zhuāngjìn hézi lǐ ，

把这些车都装进盒子里，

jiù chàbuduō xiāngdāngyú yígè yuánzǐhé de mìdù 。

就差不多相当于一个原子核的密度。

bǎ shìjiè shàng měi yīliàngchē dōu zhuāngjìn yī 30 límǐ lìfāng de hézi zhōng ，

把世界上每一辆车都装进一30厘米立方的盒子中，

nǐ cái dédào yuánzǐhé de mìdù 。

你才得到原子核的密度。

wǒmen huígù yīxià 。

我们回顾一下。

yuánzi jíqí miǎoxiǎo 。

原子极其渺小。

yòuzi zhōng de yuánzi shì dìqiú zhōng de lánméi 。

柚子中的原子是地球中的蓝莓。

yuánzǐhé gèngshì chūqí de xiǎo 。

原子核更是出奇的小。

bǎ lánméi fàngdào dà gǎnlǎnqiúchǎng dàxiǎo ，

把蓝莓放到大橄榄球场大小，

yuánzǐhé jiùshì qízhōng de bōlí dànzǐ 。

原子核就是其中的玻璃弹子。

yuánzi nèi cúnzài guǎngkuò de xūkōng 。

原子内存在广阔的虚空。

hěn bù xúncháng 。

很不寻常。

yuánzǐhé yǒu jí gāo de mìdù 。

原子核有极高的密度。

xiǎngxiǎng hézi lǐzhuāng de nàxiē chē 。

想想盒子里装的那些车。

wǒ xǐxǐ shuì le 。

我洗洗睡了。

（ dǎhāqiàn ）

（打哈欠）