Aunque la mayoría de los átomos del cuerpo tienen vacíos, es difícil. ¿Por qué?

En su mayoría, los átomos aparecen “duros”, mientras que también aparecen en su mayoría “vacíos” debido a la fuerza electromagnética.

Lo curioso de los átomos es cuanto más miras, más espacio vacío encuentras.

Al parecer, en última instancia, la realidad probablemente esté compuesta de potenciales puntos infinitamente pequeños. Y se acercan unos a otros, pero no demasiado cerca, de acuerdo con las reglas matemáticas de la mecánica cuántica.

Y esos potenciales puntuales realmente no les gusta que los acerquen unos a otros; ellos retroceden.

Realmente no importa si piensas en esos potenciales puntuales como un campo de fuerza, o una acción directa no local a distancia; cuanto más empujas, más empujan hacia atrás. Y esa acción es misteriosa porque parece suceder “de la nada”. Después de todo, ¿por qué algo “allá” se preocupa por lo cerca que estoy de él?

Tal es la naturaleza misteriosa de nuestro Universo. La teoría cuántica de campos describe esos potenciales puntuales y lo que pueden hacer, pero no cómo surgieron y de qué “cosas” están hechos.

Lo que percibes cuando sientes un objeto no son los átomos mismos. Cada átomo (cada partícula dentro de él, en realidad) está rodeado por campos de fuerza. El campo de fuerza electromagnética es lo que estás sintiendo cuando tocas un objeto y es causado por las cargas en los protones y electrones en un átomo. Estos campos también afectan a la luz, haciendo que el objeto parezca sólido.

Tu mano está compuesta de átomos que están rodeados por el exterior por electrones con carga negativa. Lo mismo es cierto para el objeto que desea tocar. Cuando acercas tu mano a ella, estas cargas crean una fuerza repelente que empuja al objeto y a tu mano. A medida que te acercas, la fuerza se hace más fuerte hasta que alcanzas un punto en el que es lo suficientemente fuerte como para evitar que tu mano se acerque, es cuando sientes que estás tocando el objeto. Sin embargo, no lo eres, estás increíblemente cerca de él y esos campos de fuerza están actuando como un muro que no puedes atravesar.

Entonces los objetos se sienten duros debido a los campos de fuerza producidos por los átomos que realmente sentimos, no porque estén tocando los átomos mismos. Los átomos pueden estar llenos de espacio vacío, pero ese espacio no está realmente vacío, contiene los campos de fuerza, que pueden extenderse mucho en un volumen mucho más grande que la masa del átomo.

Usted está pidiendo una variación en la pregunta “ya que los objetos son en su mayoría espacio vacío, entonces ¿cómo es que no podemos pasar objetos sólidos uno con otro?”.

Eso es como preguntar: “dado que las redes de pesca son en su mayoría agujeros, ¿por qué no podemos pasar las redes el uno al otro?”

Imagina que los nudos en las redes de pesca son átomos, y la cuerda entre los nudos son los enlaces electromagnéticos que mantienen unidos a los átomos. Para pasar una red a través de otra tienes que romper algunas de las cadenas … así es con la materia en la escala atómica.

Caracterizar el espacio entre los átomos en un sólido como “un vacío” es un poco engañoso. Un vacío no es lo mismo que “espacio vacío”, en este caso el espacio entre los átomos está lleno de electromagnetismo.

Debido a la fuerza nuclear que une neutrones y protones juntos. La fuerza electromagnética une el nucleón y los electrones para formar un átomo. Sin embargo, estas fuerzas serán cada vez más fuertes si las distancias se acercan. Son estas fuerzas las que hacen que los átomos sean tan difíciles.

Incluso si los átomos están en su mayoría vacíos, todos los átomos tendrán cierta resistencia a otros átomos que intenten ocupar el mismo espacio. Esta resistencia se percibe a mayor escala como solidez.

De alguna manera, creo que se podría decir que la solidez no existe a nivel atómico y que la solidez es una propiedad emergente del electromagnetismo o que la solidez está “impulsada” por la repulsión electromagnética.

Piénselo: cualquier cosa “sólida” en el universo está hecha de átomos. No hay mármoles pequeños que puedan volar a través del espacio vacío de átomos de partículas. Solo hay átomos

Bueno, también hay campos que pueden exhibir cierto nivel de solidez, pero creo que el hecho de que los campos también muestren solidez ilustra la “belleza” de la idea de la teoría cuántica de campos.

Las cosas se sienten sólidas debido a las fuerzas electromagnéticas entre los electrones de las 2 superficies. Entonces los electrones en los átomos de tus dedos se repelen contra los electrones en los átomos de las teclas de mi teclado, por ejemplo. Si pudiéramos mirar el nivel subatómico, veríamos que los átomos en mis dedos nunca tocan los átomos en las teclas de mi teclado.

Entonces, aunque somos en su mayoría fuerzas espaciales vacías como las fuerzas fuertes y electromagnéticas, nos hacen “sólidos” y la fuerza de la gravedad nos hace sentir pesados.

Cuando haces zoom en la escala de electrones, la idea de “dónde” es un poco confusa. Pero si se acercan demasiado el uno al otro, se repelen. No pueden pasar el uno al otro, de ahí la sensación de solidez.

Cuando usa el dedo para sentir la dureza de su cuerpo, la sonda (dedo) es demasiado grande al comparar con el tamaño atómico. Entonces, lo que tocas es una gran cantidad de átomos unidos entre sí.

Los átomos se resisten a ser sqeezed para mantener sus configuraciones óptimas (enérgicamente hablando). Luego macroscópicamente estas fuerzas de resistencia se suman y nos dan una impresión de endurecimiento. Esta dureza varía de una matriz a otra dependiendo de la disposición de los átomos que tienen una tendencia natural a crear estructuras más grandes de tipo reticular o cristal.

Las razones por las que los átomos son esencialmente duros se deben a que las nubes de electrones ejercen fuerzas si se acercan demasiado. Esto cae más rápido que el cuadrado inverso, por lo que los átomos aparecen en química como esferas bastante duras. Pero son elásticos, por lo que las cosas se pueden comprimir por la fuerza.

No sé a qué te refieres con vacío, pero aunque los átomos son “en su mayoría espacio vacío … lo sientes de esa manera … los sentidos solo son útiles si percibes de cierta manera … tus sentidos leen algunos átomos y moléculas de forma diferente que otros … eso es hace que tus sentidos sean útiles … evolucionaste de esa manera.

debido a la repulsión eléctrica de los electrones en esos átomos

La fuerza electromagnética.

Solo imagine un campo de fuerza que sea mucho más grande que un átomo, alrededor de los átomos y uniéndose a átomos similares a través de la cinta de pato (interacciones electrostáticas)

La mayor parte del espacio no está vacío, sino lleno de electrones y sus campos. Así es como se transmite la fuerza electromagnética. Eso lo hace “difícil”.