Elements, atoms and subatomic particles | High school chemistry | Khan Academy
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0:00 - 0:01-【老师】当人类看向
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0:01 - 0:03我们身边的宇宙时
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0:03 - 0:05我们被其的复杂性吹走了
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0:05 - 0:07并且我们所看到的事物的种类
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0:07 - 0:11从宇宙中事物的规模来看,比如星星
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0:11 - 0:12这是太阳的一张图片
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0:12 - 0:14一直到更(趋于)人类的尺度
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0:14 - 0:17并且直到微观的尺度
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0:17 - 0:19这是冠状病毒的可视化(图)
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0:19 - 0:22这看上去似乎有无数个
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0:22 - 0:24东西在这
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0:24 - 0:26但一直有个有趣的问题
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0:26 - 0:28有没有一些基本的构建块
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0:28 - 0:31事物,更小规格的,有限事物的集合
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0:31 - 0:35我们可以将其组合在一起以构造这里所有的复杂事物呢
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0:35 - 0:36古人想,
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0:36 - 0:39也许是火,水,风
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0:39 - 0:42但我们现在知道这些食物称作元素
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0:42 - 0:43并且我们将其归类
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0:43 - 0:45在元素周期表上
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0:45 - 0:49距今我们已知118种元素
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0:49 - 0:50但我们可能会发现更多
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0:50 - 0:53但令人感到兴奋的是
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0:53 - 0:55我们知道宇宙是由
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0:55 - 0:58这些元素的组合构成
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0:58 - 1:00现在,更神奇的是
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1:00 - 1:03我们每日经历的大部分是由
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1:03 - 1:06比这些元素更小的子集构成的
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1:06 - 1:10例如,地球近99%的质量
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1:10 - 1:14是由这八种元素构成的
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1:14 - 1:16并且如果我们看向自己
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1:16 - 1:19如果你盯着你的手或看向镜子
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1:19 - 1:20生命,据我们所知
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1:20 - 1:25是主要由这六种元素构成的
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1:25 - 1:29氢,碳,氮,氧,磷和硫
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1:29 - 1:33现在地球和生命是由其他元素构成的
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1:33 - 1:35但那比我们在元素周期表看到的
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1:35 - 1:38更复杂
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1:38 - 1:42且有更多的组合
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1:42 - 1:44现在,接下来的问题是
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1:44 - 1:47我们可以通过这些元素制造东西
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1:47 - 1:49但如果我们继续切割一个元素呢?
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1:49 - 1:51或如果我们持续切割一种物质呢?
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1:51 - 1:55保留一种元素的性质的
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1:55 - 1:58最小单位是什么呢
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1:58 - 2:01那个单位,你可能已听过
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2:01 - 2:05叫做原子
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2:05 - 2:08并且原子可以进一步分解
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2:08 - 2:10事实上,一个原子有一个原子核
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2:10 - 2:12并且在那个原子核里
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2:12 - 2:16它有被称为质子的亚原子粒子
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2:16 - 2:19和中子
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2:19 - 2:22接着你可以想象周围嗡嗡作响
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2:22 - 2:25并且我们在讨论一个非常非常小的尺度
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2:25 - 2:26并且这很难确定
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2:26 - 2:29当你发现这个是它的可能性会增大
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2:29 - 2:32在那原子核周围嗡嗡作响的是电子
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2:32 - 2:36并且质子带正电荷
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2:36 - 2:38中子带中性电荷
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2:38 - 2:41电子带负电荷
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2:41 - 2:43我们所讨论的所有事物
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2:43 - 2:46都是由这三种功能性的粒子的组合体构成的
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2:46 - 2:48尤其酷的是
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2:48 - 2:51一个给定原子的大部分是自由空间
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2:51 - 2:53你有致密的核
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2:53 - 2:55但接着这些原子仅在周围嗡嗡作响
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2:55 - 2:58在这个大部分空旷的空间里
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2:58 - 3:01并且给定一个原子作为特定元素其特性的是
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3:01 - 3:03数字(质子数)
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3:03 - 3:05我们正在处理的
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3:05 - 3:06所以比方说
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3:06 - 3:10使一个原子成为氢原子是由于其有一个质子
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3:10 - 3:15使一个原子成为氯原子是由于其有十七个质子
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3:15 - 3:17电子数可变化
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3:17 - 3:19那将改变其电荷数
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3:19 - 3:22那将改变其如何与其它原子反应
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3:22 - 3:26但那将依旧被分类为,例如,碳
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3:26 - 3:29是由其电子数量进行分类的
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3:29 - 3:30并且类似地,中子数
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3:30 - 3:32并不影响其电荷数
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3:32 - 3:34但将影响我们正在处理的质量
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3:34 - 3:37但即使你改变中子的数量
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3:37 - 3:39你有一样数额的质子
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3:39 - 3:41你仍在处理
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3:41 - 3:42如果你说你有六个质子
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3:42 - 3:44无论你有多少质子或电子
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3:44 - 3:46你仍在处理碳
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3:46 - 3:48仅仅欣赏原子有多小
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3:48 - 3:53是非常有意思的
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3:53 - 3:55如果你仅仅将其认作一个数字
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3:55 - 3:57它的宽度,我们讲,一个碳原子
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3:57 - 3:58并且那有更小的原子
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3:58 - 4:01比如氢原子或氦原子
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4:01 - 4:05但碳原子的宽度大致是
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4:05 - 4:07十的负十次方米
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4:07 - 4:08思考它的另一个方法
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4:08 - 4:11是取决于你看到碳的背景
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4:11 - 4:14粗略来说,如果你拿出100亿个碳
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4:14 - 4:17并将它们并列排放,将有一米宽
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4:17 - 4:19或者你想更进一步(地理解)
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4:19 - 4:21如果你大约有一千万个碳
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4:21 - 4:24并且将它们并排排列,将有一毫米长
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4:24 - 4:26所以尽量接近一毫米
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4:26 - 4:28一毫米,取决于你屏幕的分辨率
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4:28 - 4:30可能是像那样的东西
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4:30 - 4:33那将有一千万个碳
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4:33 - 4:35取决于你看这个视频的大小
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4:35 - 4:38就在那边的空间
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4:38 - 4:40如果那不能更进一步
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4:40 - 4:43另一个思考它的方式是估计
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4:43 - 4:46一粒沙子中有更多的原子
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4:46 - 4:52相较于地球所有海岸的沙子
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4:52 - 4:54如果那不能使你更进一步(地理解)
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4:54 - 4:57大致说来,如果你拿出一个苹果
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4:57 - 5:01然后如果你是这个苹果有了地球的大小
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5:01 - 5:06那个苹果中的原子将有一个(普通)苹果般大小
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5:07 - 5:09你可以再听一遍并处理它
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5:09 - 5:11如果你是用另一种方式来思考它
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5:11 - 5:13苹果的一个原子对于苹果来说
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5:13 - 5:17就像苹果对于整个地球
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5:17 - 5:21所以原子是微小的,微小的,微小的
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5:21 - 5:22所以我将把你带到这里
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5:22 - 5:25对一个视频来说,这已足够让人兴奋了
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5:25 - 5:28并且在未来的视频中,我们将更深入的谈论它
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5:28 - 5:32关于原子和构成它们的亚原子粒子
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5:32 - 5:33我们将谈论更多
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5:33 - 5:36关于分类这不同种类的事物
- Title:
- Elements, atoms and subatomic particles | High school chemistry | Khan Academy
- Description:
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- Video Language:
- English
- Team:
Khan Academy
- Duration:
- 05:37