纳米饮水思源，原子结构探秘
如今，纳米盛筵已经开始。饮水思源，我们不能忘记前人对原子探索的辛劳。本文简要回顾原子结构的探索历史。
大家知道，原子（Atom）很小，但是，到底有多小？就说不清了。其实，原子的大小是物理学家使用微积分数学工具（或“无穷小”的数学分析）严格计算出来的。宇宙中原子的大小有一定“规律”，不是随意的。也就是说，其他星球上的物质原子与我们地球上的原子是一致的，宇宙是统一的。我们先看一副原子结构示意图如下：
以上就是类氢离子（Ion或Atom)内部结构的真实写照示意图，人们称其为“Rutherford–Bohr model”（或“卢瑟夫-玻尔模型”）。原子核很小，带有正电荷。在其外围有许多电子（Eledtron）带有负电荷，稳态分层围绕原子核快速旋转。平常，人们把这种原子结构称为“”壳层结构“，便于想象。
1913年，27岁的丹麦年轻物理学家玻尔（Niels Bohr），运用微积分数学工具，将传统经典“电动力学”的概念与物理规律”硬搬“到想象中的”电子“的内部结构上，就像做微积分的练习题，有重要发现。
经过繁杂的计算，玻尔终于计算出（发现）：位于第一层的电子距离原子核只有0.0529纳米，据此，人们称其为”玻尔半径“，其他各电子层与原子核的距离也可以顺便算出。由此可知，原子的真实大小就在零点几个纳米的范围内。后来，”玻尔半径“的真实性被许多物理实验所证实。由此可见，数学思维的力量是伟大的，它可以协助物理学家去发现”客观规律“。
在原子的上述“壳层结构”中，玻尔还引进了所谓的”量子效应“，即：当电子在各电子层之间发生”跃迁“（Transition）时会发出或吸收所谓的”光子“，必须发出或接受一定的”能量“，而且这些”能量“是特定的，完全可以计算出来，比如：上图所示的”电子跃迁”就释放出一个波长为656纳米的“光子”（Photon），发出红光“一闪”。此举，为后世的激光研究做了“伏笔”。
如今，时光已经过去近一百多年。以美、日、德为首的发达国家，借助其量子物理学研究成果的历史积累，大规模进军纳米研究领域，取得的“纳米专利”越来越多。我们不能继续坐在小溪旁边钓鱼，悠然自得，口中还哼哼着流行小调。
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