Átomos

Comunidad científica
3 min readMar 12, 2021

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Los átomos son increíbles y ridículamente pequeños, el grosor del cabello humano es tan ancho como 500.000 átomos de carbono apilados. Observa tu puño, este tiene millones y millones de átomos. Si un átomo fuera tan grande como una canica, ¿Qué tamaño tendría tu puño? Pues aproximadamente sería el tamaño de la tierra. ¿Sigue siendo difícil de imaginar? Mira tu dedo meñique e imagina que la punta del dedo es tan grande como en la habitación en la que estas. Ahora rellena toda la habitación con granos de arroz, cada grano de arroz representa cada célula de tu dedo meñique, ampliemos un grano de arroz y ahora esa célula es tan grande como tu habitación. Volvamos a rellenarla con arroz. Este es aproximadamente el tamaño de las proteínas. Finalmente rellenemos el espacio restante entre los granos de arroz con arena fina. Asi de pequeño es un átomo.

¿De qué está hecho un átomo?

Pues está formado básicamente por tres partículas elementales: Protones (+), electrones (-) y neutrones. Protones y neutrones se enlazan entre sí y forman el núcleo del átomo, unidos por la fuerte interacción, siendo una de las cuatro fuerzas fundamentales del universo (gravedad, electromagnetismo, interacciones débiles e interacciones fuertes). Dentro de estas partículas se encuentran los incógnitos Quarks, nadie sabe exactamente que tamaño tienen los quarks. Creemos que pueden ser literalmente puntos, como en la geometría, es decir, adimensionales, sospechamos que los quarks y electrones son los componentes más fundamentales de la materia en el universo.

Los electrones orbitan el núcleo del átomo, viajando a una velocidad de 2.200 km/s, suficientemente rápido para dar una vuelta completa a la tierra en 18 segundos.

Al igual que los quarks, creemos que estos electrones son partículas fundamentales en el universo.

El 99.99999999% del volumen de un átomo es espacio vacío, pero de hecho no lo es del todo, lo que percibimos como vacío es en realidad espacio relleno de fluctuaciones cuánticas, campos con energía potencial que se crean y se disuelven espontáneamente. Estas fluctuaciones tienen un impacto fundamental en la interacción de las partículas con cargas.

Entonces ¿cuánto ocupan en realidad el núcleo y los electrones?

Si quitáramos todo el espacio entre los núcleos de los átomos, un edificio sería tan grande como un grano de arroz y todos los átomos de la humanidad entrarían en una cuchara. Sin embargo hay objetos donde la compactación de átomos es tan extrema, como la estrella de neutrones, en esta estrella los átomos están tan compactos, que la masa de tres soles podrían encajar en esta estrella de apenas unos pocos kilómetros de diámetro.

Por otro lado, ¿Cómo son los átomos realmente? Pues algo como esto:

Atomos con nubes electronicas

Los electrones están en estas nubes atómicas, nosotros podemos calcular, mediante probabilidades,donde estaría un electrón en estas nubes electrónicas. Sin embargo, podría estar en cualquier momento del espacio, de hecho las posibilidades de encontrar un electrón aumentan cuando se buscan dentro de estas nubes electrónicas, es decir las probabilidades tienden a 0 cuando más nos alejamos del núcleo del átomo, pero en realidad nunca es 0, lo que significa que, en teoría, los electrones de una tomo podrían estar al otro lado del universo.

Estas cosas extrañas componen toda la materia en el universo. Para muchas centenas de elementos que conocemos. Si agarras un protón y un electrón obtienes hidrogeno. Añade un protón y un neutrón, obtenemos helio. Añade unos cuantos más tenemos flúor y aun más se obtiene oro. Cada átomo de un elemento es igual a otro, es decir todos los átomos de hidrógeno en el universo son iguales a los átomos de hidrógeno de nuestro organismo.

Si llegaste al final de este post y te sientes confundido déjame decirte que no eres el único, yo también lo estoy.

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