分子、原子、中子和质子 2019-11-22

茫茫宇宙，飘渺尘埃，其大无外，其小无内。人类对于最大与最小的探索从产生智慧的那一刻起就没有停止过。在文明的早期，世界各地已经开始想办法用最小的粒子去理解这个世界，比如古希腊人认为世界是由土，水，气，火组成，这些对世界模糊的认识使他们促进了原始的科学，从而产生了炼金术。古印度则人认为世界是由地，水，火风组成。但和古希腊不同，他们促进了宗教，从而产生了佛教的四大皆空。而古中国人认为，世界是由金木水火土组成。我们对世界的认识，促进了哲学，从而产生了阴阳五行理论。

在今天，科学中的分支，化学，继承了分解世界的任务，早期人类所理解的四元素，或是五元素的学说，在如今的化学中已经被分解为了118种。

这118种基础的元素，就是你熟悉的元素周期表。我们身边的一切物体，都是由这些基础元素所构成。而元素的基本单位，就是原子

原子

分子就是被组合之后的原子，如果你曾经玩过积木，那么就可以把每一块积木都理解成是一个原子，当两块积木拼接在一起的时候，他就变成了一个分子。

分子相比于原子的数量要大得多，可以说不计其数，无穷无尽，这就好像你有118块积木，但你可以拼出无穷无尽的物体，无论他是一座积木房子，还是一只积木小狗，限制分子数量的，只有你的想象力。

简单的水分子

从这里开始，化学的部分就结束了。在化学的领域，原子就是最小的粒子，如果把原子继续分割，物品将失去他的化学性质。你将不是你，而是一堆化学无法描述的东西。

但好在我们还有物理学。物理学把化学认为最基础的粒子，原子，继续分割，从而得到了质子，中子，和电子。电子环绕在由质子和中子组成的原子核周围，就好像行星环绕恒星一样，而他们的大小，也和恒星系的比例有着相似之处，都是最重要的核心比较小，而环绕他们的外层空间 宽阔且空旷。

原子的内部结构

分子由原子组成，原子有118种，而分子不计其数。原子由质子，中子和电子组成，其中质子和种子组成了致密的原子核，而电子围绕它旋转。

中子（n）和质子（p）同为原子核的两个组成粒子（统称为核子），分别由不同的三个夸克构成。其区别是，质子带一个单位的正电荷，而中子不带电。在原子核内，通过β衰变（包括β-衰变、β+衰变和轨道电子俘获），质子和中子可互相转换：p-->n+β++ν(中微子)；n-->p+β-+ν¯（反中微子）。

中子由一个带2/3e正电荷的上夸克和两个带1/3e负电荷的下夸克组成，两种夸克的电荷相互抵消，所以中子不显电性。自由中子的质量为1.6749×1024g,是电子质量的1838.68倍。 中子和质子的尺寸相仿，均在2.5×10-15米数量级。自由中子是不稳定的，可通过弱相互作用衰变为质子，放出一个电子和一个反中微子，半衰期为（10.61±0.16）分。中子自旋为1/2，中子的磁矩为-1.91304275 单位核磁子。标准模型预言中子具有微小、非零的电偶极矩。

质子是氢原子核。由两个带2/3e正电荷的上夸克和一个带1/3e负电荷的下夸克组成，带一个单位正电荷，质量约1.6726×10–24g，约为电子质量的1836.15倍。质子自旋为1/2，磁矩为2.7928 单位核磁子。质子半衰期最短为 1035年。迄今为止，质子被认为是一种稳定的、不衰变的粒子。但也有理论认为质子可能衰变，只不过其寿命非常长。