記得上學(xué)的時候，老師講原子結(jié)構(gòu)模型，講到了盧瑟福的行星模型。
那個時候，我已經(jīng)開始讀天文的書籍了。當(dāng)時我就在想，這個行星模型還真的是很形象，二者非常相似。那個時候，我就有了一個自以為很高級的想法……
在盧瑟福的原子模型里，原子的形象和太陽系簡直太像了。
首先，太陽系內(nèi)，行星圍繞著恒星公轉(zhuǎn)；在他的模型里，電子圍繞著原子核公轉(zhuǎn)。
在原子內(nèi)部，原子核占據(jù)了絕大部分質(zhì)量，而電子僅僅占了一點點質(zhì)量，而二者所占的空間僅僅是整個原子的幾千億分之一，其余絕大部分空間什么都沒有；在太陽系，太陽也占據(jù)了99.86%的總質(zhì)量，行星的質(zhì)量同樣微不足道，而且太陽系的絕大部分空間，同樣是什么都沒有，空蕩蕩一片。
后來，又學(xué)習(xí)了電子的自旋，覺得好像和行星的自轉(zhuǎn)有點相似。
然后我的心里有了一個大膽的想法：難道時空本來就是循環(huán)的，天體縮小到一定程度、其實和微觀粒子一樣？
后來上網(wǎng)了解了一下，發(fā)現(xiàn)和我有同樣想法的人，還挺多的。當(dāng)時一度還有點遺憾，覺得自己不是天底下唯一聰明的。不過，再研究研究，發(fā)現(xiàn)自己只是一群還沒真正明白原子結(jié)構(gòu)的人之一……
雖然別人是怎么搞的我不清楚，但可以肯定的是，我在學(xué)到行星模型的時候，自主忽略了教材上講解的更新的模型。其實，盧瑟福的行星模型，原本就是不準(zhǔn)確的。
實際上，在盧瑟福于1911年提出行星模型之后僅僅兩年，玻爾就提出了他的玻爾模型。1926年，薛定諤更進一步，提出了電子云模型（顯然當(dāng)時被我就著飯吃了）。
目前我們知道，雖然原子核在內(nèi)，占據(jù)了絕大部分質(zhì)量、電子在外，圍繞原子核運動的情況符合盧瑟福的推測，但是其他內(nèi)容就不一樣了。
首先，電子并非是圍繞著原子核公轉(zhuǎn)的，而是隨機出現(xiàn)的。我們雖然還把電子所在的位置稱為“軌道”，但實際上和我們理解的軌道完全不一樣，只是大家習(xí)慣并沿用了這個說法而已。更準(zhǔn)確地理解，就是電子云的概念。
所謂的電子云，是電子在某個位置出現(xiàn)的概率的形象表示。而電子在所屬的能級上，作著沒有任何規(guī)律的運動。
而且，電子的自旋，雖然被比作是物體的自轉(zhuǎn)，但實際上是完全不同的概念。乍看一眼，你以為自旋是一個動作，但是，它其實更應(yīng)該被看作是一種內(nèi)在屬性，一個和角動量相關(guān)的、引起磁場的屬性。不論一個電子如何運動、是否旋轉(zhuǎn)，即使完全不動，它依然有自旋，其他很多粒子也都有自旋。因此，微粒的自旋和天體的自轉(zhuǎn)，本身就是完全不同的概念。
至此我們發(fā)現(xiàn)，僅僅就電子來說，就有兩個誤導(dǎo)人的概念——軌道和自旋。
同時，原子核的結(jié)構(gòu)，和天體也不一樣啊。原子核內(nèi)部還有質(zhì)子和中子，二者又是由夸克組成的。目前即使是人造的原子，最多也只能容納118個質(zhì)子。而天體內(nèi)部，是由海量的微粒構(gòu)成的。從內(nèi)部結(jié)構(gòu)來說，也不一樣。
那么問題來了，既然二者本身差別這么明顯，為啥還有人誤會呢？
從邏輯學(xué)上講（大概屬于邏輯學(xué)吧），這就是搞混了邏輯順序了。對于盧瑟福本人來說，他是受到了天體運行的啟發(fā)，才提出行星模型的。而對于我們來說，我們在心里為行星模型提供的證據(jù)，實則本來就是盧瑟福本人的推測而已。也就是說，我們認為二者相似的證據(jù)，本身就靠不住。
這么說，可能大家有點混亂，咱們用一個不太恰當(dāng)?shù)沁€算比較形象的例子來比喻一下：
假如你走在路上，看見地上躺著一個老頭，旁邊站著很多人，他們都指責(zé)A把老頭撞倒，然后你義憤填膺地走上去，一起指責(zé)A。但事實是，真正撞人的肇事者已經(jīng)跑了，A只是來扶老頭的。
我們就像這里后來的人一樣，和前面的人持同樣的觀點。但是，觀點本身，也只是前面人的推測，并不一定真實。因此，這才導(dǎo)致了我們對原子結(jié)構(gòu)的誤解。
當(dāng)然，大家也不必為此煩惱，覺得自己邏輯有問題。實際上，科學(xué)家們有時候也會犯這樣的錯誤。
比如最著名的，就是關(guān)于宇稱守恒的問題。在上個世紀中葉，當(dāng)所有的科學(xué)家都堅信一切物理定律都守恒的時候，卻沒有一個人對宇稱守恒提出質(zhì)疑。
正是這樣的誤區(qū)，導(dǎo)致大家被懵逼了雙眼，最終造就了楊振寧和李政道，一舉拿下了諾貝爾獎。因為，當(dāng)他們在審視宇稱守不守恒的時候，發(fā)現(xiàn)從來沒有人質(zhì)疑過這個問題，他們根本就沒有做任何實驗，就默認了宇稱是守恒的。
（關(guān)于宇稱不守恒的問題，我們以后有機會再介紹）
看，連物理學(xué)家都會走入誤區(qū)，何況我們呢？
