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物质世界本来是一致的 , 相通的 。 从宏观到微观 , 都是一致的 , 相通的 。 由微观构成宏观 , 由宏观体现微观 。 然而 , 在分科而治的传统科学方法下 , 现实情况是物理学不管化学的事 , 化学不管生物学的事 。 从概念到范畴以及体系 , 相互完全脱节 。 比如 , 物理学只研究原子及其与此有关的结构 , 运动 , 而化学则只研究分子及其结构与变化 。 至于 , 各种分子是由原子中的什么组成?物理学不问 , 化学也不问 。 这就使我们对我们人及其生存的环境缺乏一种整体的认知 。
【宇航员|? 物质世界无论是从宏观到微观,都是一致的!】比如 , 对于占地球绝大部分的水 , 我们只知道它是由氢与氧构成的 。 但是 , 氢分子的原子及其更小的粒子是什么呢?氧分子的原子及其更小的粒子是什么呢?没有人知道 。 好像氢就是氢 , 氧就是氧 , 没有比它们更本质的东西 。其实 , 氢和氧中隐含着更本质的东西 。
我们首先来看氧 , 氧是能够强烈帮助燃烧的气体 。 原子中的什么元素与火有关呢?众所周知 , 是电子 。 根据光电效应原理 , 我们可以知道 , 光电同一 。 光可以变成电 , 比如 , 光伏发电 。 电也能变成光 , 比如 , 电灯照明 。 过去很长时间 , 人们甚至把氧当作燃素 。 1777年 , 法国化学家拉瓦锡指出 , 物质只能在含氧的空气中燃烧 。 现在 , 这已经成为常识 。 由此说明 , 组成氧的基本粒子是自由电子 , 或者说是游离态的电子 。
宇宙自然中存在自由电子 , 或者叫游离态的电子吗?当然是存在的 。 所谓自由电子 , 或者叫游离态的电子 , 是指离域电子 。 也就是指不被约束在某个原子内部的电子 。 这种电子在受到外电场或外磁场的作用时 , 能够在物质中或真空中运动 , 如原子结合 。 在通常情况下 , 某些价电子可以脱离原子而自由地运动 , 这种电子就称为自由电子 。
所谓电离就是 , 原子或原子基团失去的电子而形成的粒子 , 这一过程称为电离 。 电离过程所需或放出的能量称为电离能 。 1887年 , 26岁的阿仑尼乌斯在前人研究的基础上 , 提出了电离理论 , 1903年获诺贝尔化学奖 。
众所周知 , 原子中 , 只有电子 , 质子与中子 , 其他没有任何东西 。 在这三种要素中 , 只有电子与火有关 , 质子与中子都与火无关 。 由此也可以证明 , 氧就是自由电子 。
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