原子の正体はスカスカ?量子力学が解き明かした『電子の雲』と物質を形作る驚きの構造【眠れなくなるほど面白い 図解 量子の話】

人は原子でできていてツブツブ、 スカスカだ!
わたしたちの体は原子でできています。タピオカミルクティーには50粒くらいのタピオカが入っていますが、わたしたちの体はおおよそ、その100,000,000,000,000,000,000,000,000倍の5.0×10²⁷個の原子でできています。ということは、人間はとてつもない量の「ツブツブ」の集合体ということです。
量子力学が初めてぶち当たった壁がこの原子です。とにかく、とてつもなく小さい物質が原子ですから、その1つをつまむことも見ることもできない。でも、この原子がわたしたちの知っている「もの」のすべてをつくっているわけですから、その正体を暴くことはとても重要でした。
研究の末、原子は原子核と電子でできているらしいことがわかってきました。ところが、それがどんな形でくっついて原子をつくっているのかがわからない。はじめは太陽の周りを地球や火星などが回っているように、原子核の周りを小さな粒の電子がぐるぐる回っていると思われていましたが、よく計算するとそのような原子では電子が原子核にいずれ引き寄せられて墜落してしまうことがわかりました。
さまざまな構造が提案されてはボツになりましたが、現在では原子は原子核を取り囲むように電子の雲が囲っていると思われています。この雲の形は球のようであったり、ひょうたん型であったり、 ドーナツ型であったりと、 いろいろな形を持っていることが知られるようになりました。 しかも、原子は結構スカスカなんですね。
世界の「もの」はすべてが原子でできている。わたしたちも原子でできている。しかもツブツブでスカスカなのです。
原子内の電子は基本の粒子

電子はあらゆる物質を構成する基本の粒子だ。
初めのほうの原子モデル

電子の死

原子の中では原子核の周りを回る電子が原子核にいずれ引き寄せられて墜落する。
いまの原子モデル

原子は原子核を取り囲むように電子の雲が囲っている。
【出典】『眠れなくなるほど面白い 図解 量子の話』著:久富隆佑、やまざき れきしゅう
求人情報
「5月開始」時短OK/研究開発業務/人気の化粧品業界/大手化粧品メーカーでの測定・検査
パーソルテンプスタッフ株式会社
勤務地:東京都雇用形態:派遣社員給与:時給1,700円スポンサー:求人ボックス
UR賃貸住宅の設備工事スタッフ
西翔設備株式会社
勤務地:大阪府雇用形態:正社員給与:月給30万円~40万円スポンサー:求人ボックス
小規模 放課後等デイサービスの児童指導員
放課後等デイサービスGRIPキッズ両国校
勤務地:東京都雇用形態:契約社員給与:月給22万5,000円~スポンサー:求人ボックス
倉庫管理スタッフ
株式会社リクサス
勤務地:愛知県雇用形態:正社員給与:月給22万円~28万円スポンサー:求人ボックス
買取専門店スタッフ/未経験歓迎/シフト自由/研修制度あり
買取専門LiJu
勤務地:愛知県雇用形態:業務委託給与:月給30万円~スポンサー:求人ボックス
自社所有のマンション清掃スタッフ
北建設株式会社
勤務地:大阪府雇用形態:アルバイト・パート給与:時給1,177円~スポンサー:求人ボックス
【書誌情報】
『眠れなくなるほど面白い 図解 量子の話』
著:久富隆佑、やまざき れきしゅう
その登場以来、物理学の常識を打ち破り、宇宙・自然観から人々の生活まで一変させた革命的理論といわれる「量子(論)」。近年のノーベル物理学・科学賞の受賞者のほとんどが量子論と関わった研究者といわれ、特に注目を集めている。
生命・時間・物質まで、この世界の根本、宇宙全体にわたる究極しくみ、生活に密接に関わり、すべての常識やナゾを解くカギと言われる「量子」だが、とにかく難解である。この量子を一から読み解く一冊。
量子とはそもそも何か?
このミクロの世界の量子が、なぜ重要なのか?
量子によって何がわかり、何ができるのか?
丁寧にとことんわかりやくイラスト図解で「不思議で面白い量子の世界」を読み解く超入門書!
この記事のCategory
オススメ記事

量子コンピュータが『波』で正解を特定する仕組み|池の埋蔵金探しで学ぶ波の干渉と驚異の計算術【眠れなくなるほど面白い 図解 量子の話】

量子コンピュータの仕組み|重ね合わせで『たくさんの可能性を一度に試す』驚異の計算原理【眠れなくなるほど面白い 図解 量子の話】

量子力学の『重ね合わせ』とは?ジャンケンと量子フルーツで世界一わかりやすく解説!【眠れなくなるほど面白い 図解 量子の話】

シンギュラリティでAIは人間を超える?量子コンピュータが引き起こす『技術的特異点』の衝撃【眠れなくなるほど面白い 図解 量子の話】

プランクの「黒体輻射」と「エネルギー量子化」とは何か?【眠れなくなるほど面白い 図解 量子の話】

量子トンネル効果とは?壁を抜ける仕組みとコンピュータの進化を阻む『悪ガキ』の正体【眠れなくなるほど面白い 図解 量子の話】

量子力学の謎|アインシュタインはなぜ『神はサイコロを振らない』と激怒したのか?ボーアとの論争をわかりやすく解説【眠れなくなるほど面白い 図解 量子の話】

量子(りょうし)の世界とは?10億分の1メートルのミクロな旅をわかりやすく解説【眠れなくなるほど面白い 図解 量子の話】
求人情報
名古屋市港区/食品製造の現場管理者・名証メイン市場上場グループ/未経験OK/年休121日
株式会社トーカン
勤務地:愛知県雇用形態:正社員給与:年収412万円~500万円スポンサー:求人ボックス
塾やビルの清掃スタッフ
山京ビルマネジメント株式会社
勤務地:東京都雇用形態:アルバイト・パート給与:時給1,400円スポンサー:求人ボックス
デザイナー「アートディレクター候補」/食料品・日用品・雑貨・文具
株式会社スピック
勤務地:東京都雇用形態:正社員給与:年収400万円~610万円スポンサー:求人ボックス
買取専門店スタッフ/未経験歓迎/シフト自由/研修制度あり
買取専門LiJu
勤務地:愛知県雇用形態:業務委託給与:月給30万円~スポンサー:求人ボックス
看護師/「東京/世田谷区」充実の教育体制・福利厚生・好待遇。入職後満足度の高い訪問看護ステーションン
ソフィアメディ株式会社
勤務地:東京都雇用形態:正社員給与:月給36万7,000円~スポンサー:求人ボックス
看護師
医療法人恒進會 泉北陣内病院
勤務地:大阪府雇用形態:アルバイト・パート給与:時給1,800円~スポンサー:求人ボックス

