
Así es:
el átomo, tal como aparece representado en los libros de texto, no existe.
No es que no se compongan de protones, neutrones y electrones.
Lo que pasa es que no están dibujados a escala.
Pongámonos primero en situación y veremos por qué los libros tiraron la toalla y prefirieron publicar mentirijillas piadosas.
Todos sabemos que la materia está compuesta átomos, pero el problema es que son tan pequeños que no podemos hacernos una idea de la escala del asunto.
Como trabajar con algo tan insignificante es un percal, los químicos idearon un método para poder tratar las magnitudes con las que estaban jugando.
Definieron una unidad, el mol, que equivalía al peso que corresponde a la friolera de 602.300.000.000.000.000.000 átomos de cualquier elemento.
Y, por no hablar de trillones cada vez que saliera el tema, a esta constante le llamaron el número de Avogadro.
Así, habiendo acordado una cantidad fija de materia, podían medir el conjunto en cantidades manejables a simple vista y hacerse una idea del peso y el tamaño de los ladrillos básicos que componen un material.
Por ejemplo, en 1 gramo de hidrógeno hay 602.300.000.000.000.000.000.000 moléculas de este elemento porque, a nivel atómico, el hidrógeno es muy pequeño comparado con el resto de elementos.
Si hablamos de uranio, en cambio, esa misma cantidad de átomos pesaría
238 gramos.
Sabiendo esto, deducimos que el uranio es 238 veces más masivo que el hidrógeno.
Si hay 238 veces más masa, proporcionalmente ocupará mucho más volumen en el centro del átomo.
Como el volumen de una esfera aumenta con el cubo del radio, entonces un átomo uranio tendrá un radio 6.2 veces mayor al de un átomo de hidrógeno (6.2 es la raíz cúbica de 238).
Conociendo experimentalmente los radios atómicos de un par de elementos, podían deducirse de esta manera las propiedades de muchos otros.
El núcleo atómico puede contener un montón de protones y neutrones.
Ya hemos visto la disparidad que puede existir entre dos átomos de elementos diferentes pero, ¿Cómo de grande es en realidad un átomo?
Aquí es donde aparece el vil engaño.
Pese a que estamos acostumbrados a ver representados los átomos como un conjunto de bolas de tamaño medio orbitadas por otras ligeramente más pequeñas, la realidad es muy diferente: poniéndonos en el caso más extremo, el uranio, el elemento con el núcleo más grande de todos, el átomo sería algo así:
Tendràn que abrir la imagen y hacer zoom al máximo para ver el núcleo, 23.000 veces más pequeño que el diámetro total del átomo.
Pero este es el elemento con el núcleo más grande.
Cambiando de extremo, el núcleo de un átomo de hidrógeno, el más simple, ocupa una 145.000-ésima(parece que el señor internet cree que es un número ordinal demasiado rebuscado y no se digna en decirnos cómo se escribe, así que aceptamos correcciones del público) parte del átomo.
Espera, espera... Si el núcleo es tan pequeño, y la nube de electrones que lo rodea le cae tan lejos... ¿Qué hay en medio?
Nada.
Bueno, existen fuerzas electromagnéticas pero, en términos de cosas con presencia física, está vacío.
De hecho, un 99.9999999999999% del volumen total de un átomo es espacio vacío.
La conclusión obvia es que, a su vez, todas las cosas que nos rodean están compuestas por vacío en un 99.9999999999999%.
Algunas más que otras.
DE HECHO:
Si pudiéramos descomponer a todos los seres humanos y quedarnos sólo con los núcleos atómicos que componen todos nuestros cuerpos, el volumen total ocupado por el amasijo resultante de protones y neutrones no sería mucho más grande que un terròn de azúcar.
Pero no te creo...
Si una porción tan grande de nosotros no es más que espacio vacío, ¿Por qué pesamos entonces? ¿De dónde sale toda esta masa? ¿EH?
Aquí es donde la historia se vuelve más estrafalaria todavía.
El núcleo de un átomo es insignificante en comparación a su tamaño,
pero su densidad es increíblemente alta: 4*10^17 kg/m^3.
O lo que es lo mismo,
400.000.000.000.000.000 kg/m^3
O, lo que es lo mismo, un terrón de azúcar de núcleos atómicos (asumiendo 1 centímetro de lado), independientemente de que pertenezcan a humanos, contendría la masa de 667 barcos petroleros cargados de combustible.
"Rápido, pon cara de que no pesa"
Uf, menos mal que esto es un material hipotético que...
STOP.
Este material inimaginablemente denso existe en la naturaleza, y es el que compone las estrellas de neutrones, pero de esto hablaremos
en un próximo día.