宇宙萬事萬物都是由原子組成，一百多年前，人們一度認為原子是不可分割的最小粒子。但如今我們知道即便是微小的原子，也有自己的結構。

原子是由原子核和核外電子組成的，電子是基本粒子。質子和中子組成了原子核，而質子和中子都是由夸克（三個夸克）組成的，夸克也是基本粒子。

不過由于夸克禁閉的存在，夸克無法單獨存在，人們也無法直接觀測到夸克的存在。

那麼，原子的內部結構到底是如何分布的呢？舉個巨觀的例子就能很直觀地看出來了。

假設把原子放大到足球場大小，那麼原子核和電子都有多大呢？

答案肯定會讓你大吃一驚。原子核只有一個豆子那麼大，位于足球場中央。而電子就更小了，比足球場看台上的一粒灰塵還要小！

原子核和電子都如此地小，那麼除了原子核和電子之外，原子內部其他地方都是空的嗎？

看起來，原子內部真的很空，但空并不代表著虛無，甚至恰恰相反，那里很「活躍」！

原子核帶正電，電子帶負電。這意味著原子核周圍擁有非常強大的電場，同時電子本身也有電場。

還有更重要的一點，電子并不是像地球圍繞太陽那樣做固定的圓周運動，電子并沒有固定的軌道，而是非常隨機地出現在原子核周圍，就像一大團云那樣，被稱為「電子云」。

所以，不要認為原子內部是真空，千萬不要以為物體可以隨便進入原子內部。電子云的存在，看起來就像在原子核周圍建造一層又一層「硬殼」，一般的粒子很難進入，除非像中微子這樣的不帶電的粒子可以隨意進入，其他粒子基本都被謝絕。

這也是為什麼理論上原子內部非常空，但表現出來卻非常致密硬實。原子是如此地堅硬，以至于一般的力量很難對原子進行壓縮。要想穿透原子外圍的「硬殼」，需要大質量天體，比如說恒星核心區域，那里的溫度和壓強巨大。

雖然原子核的體積非常小，但它卻占據了整個原子超過99.9%的質量，原子核的密度非常之大，一立方厘米的原子核質量高達一億噸！

組成原子核的質子和中子依靠強大的強力結合在一起。我們通常所說的「質子加中子的質量等于原子核的質量」其實并不嚴謹，前者要比后者小一些，因為質子和中子的結合能占據了一部分質量。

再細分下去，質子和中子都是由夸克組成的，質子由兩個上夸克一個下夸克組成，而中子由一個上夸克兩個下夸克組成。

不同的夸克直降通過「膠子」傳遞強力（強相互作用）結合在一起，實際上，三個夸克的質量只占據了質子（中子）質量的不到1%，其他99%的質量都是強相互作用產生的質量。

膠子就類似傳播電磁力的光子那樣，是傳播子，本身沒有質量（靜質量）。

那麼更小的夸克能不能繼續細分下去呢？

目前科學家還無從得知。由于夸克禁閉，夸克無法單獨存在，科學家甚至無法觀測到夸克，起碼目前無法做到，更談不上對夸克進行細分了。

一種更高深的理論，弦理論認為夸克等所有基本粒子都是由振動的弦組成的，振動方向和頻率的不同構成了不同的基本粒子。除了弦理論之外，還有膜宇宙，高維時空，多重宇宙等理論。

但以上的理論很難得到驗證，目前更多地停留在推理和猜想階段。

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