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【科普知识(1)——组成世界的分子】

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世界上的物质各色各样 , 种类繁多 , 单是现在已知的物质就已经达到了3000万种 。 而这些物质可能只是所有物质总量中微不足道的一点 。
尽管物质是无穷无尽的 , 但是所有的一切物质都是由分子组成的 。 那么什么是分子呢?
我们可以给它下一个简单的定义 。 分子其实就是这些无数种物质中能够单独存在的 , 并有着这一物质一切物理化学特性的最小微粒 。
现在我的手上有着一瓶水 , 我把这瓶水分一半 , 然后再分一半……这样不停的分下去 , 到最后剩下来的东西 , 就是一颗水分子 。 它是可以单独存在的 , 事实上在我们的空气中就存在着大量的水分子 , 伴随着我们的呼吸 , 不断进出我们的身体 。
当然我们可能会有疑惑 , 水分子是否可以继续分下去呢?答案是肯定的 , 但是如果把水分子分开 , 分出来的东西就不再具有水的化学特性了 。 所以我们就不能把分出来的东西再叫做分子了 , 它们具有新的名字 。
所以总结一下 , 分子是在满足两个前提之下的物质中的最小微粒 。 哪两个前提呢?
其一是可以单独存在 , 假如我们可以做到把一粒水分子拿出来放在桌上 , 那它就会安安静静的待在桌上 , 不会发生任何变化 。
其二是有着原有物质的物理化学特性 , 比如喝水可以用于解渴 , 假如我们喝下一粒水分子 , 也可以用于解渴 。 只不过一粒水分子可能太少了 , 我们在日常生活中还是要多喝水 。
那么分子的大小又是怎么样的呢?
我们说组成不同的物质 , 有着不同种类的分子 。 这些不同的分子就像世界上的人一样 , 有的长得又高又壮 , 有的长得相对比较矮小一点 。 所以有些分子很大 , 比如蛋白质的分子就很大 , 我们称其为是“高分子” 。 而有些分子就很小 , 比如金属的分子 。
蛋白质分子
但是即便是最大的分子 , 在我们看来也是非常小的 。 我们还是以水分子为例 , 一滴正常的0.04ml水滴里面大概就有1.34×10^21个水分子 。
这是一个多大的数字呢 , 大概是我们目前世界总人口70亿的19143亿倍 。 请不要漏看这个数字的单位是亿 , 总之是一个难以想象的天文数字 。
因为分子如此的小 , 所以用我们的眼睛是不可能看得到分子的 , 哪怕把眼睛睁的再大也不行 。 这个时候我们需要借助一些额外的工具 , 其实我们人就是善于使用工具才最终能从动物中脱颖而出 。 这些工具我们给它起名为显微镜 , 当然显微镜的种类也有许多种 。
它们有着不同的原理 , 有的可以看到分子 , 而有的甚至可以帮助我们看到比分子更小的物质 。
一般情况下 , 我们可以把显微镜分为光学显微镜和电子显微镜 。 电子显微镜的放大能力要大大超过光学显微镜 。 我们正是用这一工具来观察肉眼看不到的微观世界 。
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