WEBVTT

00:00:00.240 --> 00:00:01.240
-【老师】当人类看向

00:00:01.240 --> 00:00:02.540
我们身边的宇宙时

00:00:02.540 --> 00:00:04.640
我们被其的复杂性吹走了

00:00:04.640 --> 00:00:06.920
并且我们所看到的事物的种类

00:00:06.920 --> 00:00:10.660
从宇宙中事物的规模来看，比如星星

00:00:10.660 --> 00:00:12.080
这是太阳的一张图片

00:00:12.080 --> 00:00:14.480
一直到更（趋于）人类的尺度

00:00:14.480 --> 00:00:16.630
并且直到微观的尺度

00:00:16.630 --> 00:00:19.360
这是冠状病毒的可视化（图）

00:00:19.360 --> 00:00:22.090
这看上去似乎有无数个

00:00:22.090 --> 00:00:23.570
东西在这

00:00:23.570 --> 00:00:26.130
但一直有个有趣的问题

00:00:26.130 --> 00:00:28.420
有没有一些基本的构建块

00:00:28.420 --> 00:00:31.160
事物，更小规格的，有限事物的集合

00:00:31.160 --> 00:00:35.210
我们可以将其组合在一起以构造这里所有的复杂事物呢

00:00:35.210 --> 00:00:36.480
古人想，

00:00:36.480 --> 00:00:38.710
也许是火，水，风

00:00:38.710 --> 00:00:41.620
但我们现在知道这些食物称作元素

00:00:41.620 --> 00:00:43.220
并且我们将其归类

00:00:43.220 --> 00:00:45.340
在元素周期表上

00:00:45.340 --> 00:00:48.750
距今我们已知118种元素

00:00:48.750 --> 00:00:50.490
但我们可能会发现更多

00:00:50.490 --> 00:00:52.870
但令人感到兴奋的是

00:00:52.870 --> 00:00:55.460
我们知道宇宙是由

00:00:55.460 --> 00:00:58.320
这些元素的组合构成

00:00:58.320 --> 00:01:00.470
现在，更神奇的是

00:01:00.470 --> 00:01:03.190
我们每日经历的大部分是由

00:01:03.190 --> 00:01:06.050
比这些元素更小的子集构成的

00:01:06.050 --> 00:01:09.860
例如，地球近99%的质量

00:01:09.860 --> 00:01:14.160
是由这八种元素构成的

00:01:14.160 --> 00:01:15.670
并且如果我们看向自己

00:01:15.670 --> 00:01:18.520
如果你盯着你的手或看向镜子

00:01:18.520 --> 00:01:20.180
生命，据我们所知

00:01:20.180 --> 00:01:24.530
是主要由这六种元素构成的

00:01:24.530 --> 00:01:29.060
氢，碳，氮，氧，磷和硫

00:01:29.060 --> 00:01:32.680
现在地球和生命是由其他元素构成的

00:01:32.680 --> 00:01:35.250
但那比我们在元素周期表看到的

00:01:35.250 --> 00:01:37.960
更复杂

00:01:37.960 --> 00:01:41.900
且有更多的组合

00:01:41.900 --> 00:01:43.650
现在，接下来的问题是

00:01:43.650 --> 00:01:46.640
我们可以通过这些元素制造东西

00:01:46.640 --> 00:01:48.960
但如果我们继续切割一个元素呢？

00:01:48.960 --> 00:01:51.240
或如果我们持续切割一种物质呢？

00:01:51.240 --> 00:01:55.130
保留一种元素的性质的

00:01:55.130 --> 00:01:58.000
最小单位是什么呢

00:01:58.000 --> 00:02:01.060
那个单位，你可能已听过

00:02:01.060 --> 00:02:04.980
叫做原子

00:02:04.980 --> 00:02:08.200
并且原子可以进一步分解

00:02:08.200 --> 00:02:10.300
事实上，一个原子有一个原子核

00:02:10.300 --> 00:02:11.690
并且在那个原子核里

00:02:11.690 --> 00:02:16.340
它有被称为质子的亚原子粒子

00:02:16.340 --> 00:02:19.420
和中子

00:02:19.420 --> 00:02:22.390
接着你可以想象周围嗡嗡作响

00:02:22.390 --> 00:02:24.940
并且我们在讨论一个非常非常小的尺度

00:02:24.940 --> 00:02:26.190
并且这很难确定

00:02:26.190 --> 00:02:28.530
当你发现这个是它的可能性会增大

00:02:28.530 --> 00:02:32.490
在那原子核周围嗡嗡作响的是电子

00:02:32.490 --> 00:02:35.560
并且质子带正电荷

00:02:35.560 --> 00:02:37.540
中子带中性电荷

00:02:37.540 --> 00:02:40.750
电子带负电荷

00:02:40.750 --> 00:02:43.350
我们所讨论的所有事物

00:02:43.350 --> 00:02:46.230
都是由这三种功能性的粒子的组合体构成的

00:02:46.230 --> 00:02:47.920
尤其酷的是

00:02:47.920 --> 00:02:50.780
一个给定原子的大部分是自由空间

00:02:50.780 --> 00:02:52.680
你有致密的核

00:02:52.680 --> 00:02:55.270
但接着这些原子仅在周围嗡嗡作响

00:02:55.270 --> 00:02:57.890
在这个大部分空旷的空间里

00:02:57.890 --> 00:03:00.960
并且给定一个原子作为特定元素其特性的是

00:03:00.960 --> 00:03:03.300
数字（质子数）

00:03:03.300 --> 00:03:05.170
我们正在处理的

00:03:05.170 --> 00:03:06.330
所以比方说

00:03:06.330 --> 00:03:10.090
使一个原子成为氢原子是由于其有一个质子

00:03:10.090 --> 00:03:15.090
使一个原子成为氯原子是由于其有十七个质子

00:03:15.240 --> 00:03:17.210
电子数可变化

00:03:17.210 --> 00:03:18.610
那将改变其电荷数

00:03:18.610 --> 00:03:21.900
那将改变其如何与其它原子反应

00:03:21.900 --> 00:03:26.270
但那将依旧被分类为，例如，碳

00:03:26.270 --> 00:03:28.640
是由其电子数量进行分类的

00:03:28.640 --> 00:03:30.120
并且类似地，中子数

00:03:30.120 --> 00:03:31.920
并不影响其电荷数

00:03:31.920 --> 00:03:34.270
但将影响我们正在处理的质量

00:03:34.270 --> 00:03:37.191
但即使你改变中子的数量

00:03:37.191 --> 00:03:39.160
你有一样数额的质子

00:03:39.160 --> 00:03:40.550
你仍在处理

00:03:40.550 --> 00:03:42.220
如果你说你有六个质子

00:03:42.220 --> 00:03:44.450
无论你有多少质子或电子

00:03:44.450 --> 00:03:46.280
你仍在处理碳

00:03:46.280 --> 00:03:48.300
仅仅欣赏原子有多小

00:03:48.300 --> 00:03:52.910
是非常有意思的

00:03:52.910 --> 00:03:55.160
如果你仅仅将其认作一个数字

00:03:55.160 --> 00:03:57.230
它的宽度，我们讲，一个碳原子

00:03:57.230 --> 00:03:58.340
并且那有更小的原子

00:03:58.340 --> 00:04:00.710
比如氢原子或氦原子

00:04:00.710 --> 00:04:04.570
但碳原子的宽度大致是

00:04:04.570 --> 00:04:06.870
十的负十次方米

00:04:06.870 --> 00:04:08.270
思考它的另一个方法

00:04:08.270 --> 00:04:11.300
是取决于你看到碳的背景

00:04:11.300 --> 00:04:13.710
粗略来说，如果你拿出100亿个碳

00:04:13.710 --> 00:04:16.560
并将它们并列排放，将有一米宽

00:04:16.560 --> 00:04:19.360
或者你想更进一步（地理解）

00:04:19.360 --> 00:04:21.210
如果你大约有一千万个碳

00:04:21.210 --> 00:04:24.290
并且将它们并排排列，将有一毫米长

00:04:24.290 --> 00:04:26.280
所以尽量接近一毫米

00:04:26.280 --> 00:04:28.170
一毫米，取决于你屏幕的分辨率

00:04:28.170 --> 00:04:29.700
可能是像那样的东西

00:04:29.700 --> 00:04:32.630
那将有一千万个碳

00:04:32.630 --> 00:04:35.040
取决于你看这个视频的大小

00:04:35.040 --> 00:04:37.530
就在那边的空间

00:04:37.530 --> 00:04:39.970
如果那不能更进一步

00:04:39.970 --> 00:04:42.670
另一个思考它的方式是估计

00:04:42.670 --> 00:04:46.380
一粒沙子中有更多的原子

00:04:46.380 --> 00:04:51.510
相较于地球所有海岸的沙子

00:04:51.510 --> 00:04:53.810
如果那不能使你更进一步（地理解）

00:04:53.810 --> 00:04:56.570
大致说来，如果你拿出一个苹果

00:04:56.570 --> 00:05:01.300
然后如果你是这个苹果有了地球的大小

00:05:01.300 --> 00:05:06.300
那个苹果中的原子将有一个（普通）苹果般大小

00:05:06.630 --> 00:05:09.070
你可以再听一遍并处理它

00:05:09.070 --> 00:05:10.700
如果你是用另一种方式来思考它

00:05:10.700 --> 00:05:13.160
苹果的一个原子对于苹果来说

00:05:13.160 --> 00:05:17.400
就像苹果对于整个地球

00:05:17.400 --> 00:05:20.860
所以原子是微小的，微小的，微小的

00:05:20.860 --> 00:05:22.480
所以我将把你带到这里

00:05:22.480 --> 00:05:24.860
对一个视频来说，这已足够让人兴奋了

00:05:24.860 --> 00:05:27.640
并且在未来的视频中，我们将更深入的谈论它

00:05:27.640 --> 00:05:31.790
关于原子和构成它们的亚原子粒子

00:05:31.790 --> 00:05:32.670
我们将谈论更多

00:05:32.670 --> 00:05:35.773
关于分类这不同种类的事物