物质是由什么组成的？
电子该当是原子内部最早被创造的粒子，它是剑桥大学卡文迪许实验室的约瑟夫·汤姆孙于1897年在重复赫兹的实验时创造的，不过到1899年汤姆逊在做光电效应实验与热离子发射实验测得于先前阴极射线等同的荷质比时候才真精确认。它是人类创造的第一种基本粒子
原子核的创造
原子核是1909年卢瑟福做α粒子散射的时创造大部分粒子都穿过了金箔，只有极少数粒子涌现了偏离和回弹，根据这个散射角度，卢瑟福估计出了原子中有一个极小但是质量极大的存在，它霸占了险些所有原子的质量，但尺寸却小到不可思议。
质子的创造
早在1815年威廉·普劳特就创造，各种气体的密度都是氢的整数倍，以是他认为所有的原子都是氢原子构成的，只管他的论据是缺点的，但不得不说这个想法真的非常精确。真正创造质子要到100多年后的1919年，又是卢瑟福用α粒子与氮气的碰撞创造了氢原子核，因而创造了质子。
中子的创造
卢瑟福在创造质子后提出了中子存在的可能性，他的预测来自于原子量和原子序数的差异，十多年后他的学生查德维克以α粒子轰击硼-10原子核得到氮-13原子核和一种新射线，他认为这种新辐射是一种质量近似于质子的中性粒子，并设计了实验证明了他的理论。种中性粒子后来被称为中子。
当然中子和质子依然可以分下去，但用来解释金银铜铁已经足够了！
元素的构成实在挺大略，便是中子和质子的组合决定了元素的分类，原子核中的质子数决定了他们的元素属性，中子数决定是什么同位素，外部的电子决定了它们的化学属性是否活泼，三种我们熟习的粒子构成了全体天下。
一号氢元素：一个质子便是氢元素中同位素氕，一个质子一个中子便是氘，一个质子两个中子便是氚，地球上最多的是氕，氘之占0.02%，氚由于会衰变，所以是痕量。
二号氦元素：两个质子一个中子便是氦三，两个质子两个中子便是氦四，地球上的都是氦四。
三号锂元素：三个质子和四个中子便是锂-7，也便是做电池的锂，三个质子三个中子是锂-6，常见用场用在氢弹中受到中子轰击天生氚，或者核聚变堆中用多余的中子天生氚。
26号铁元素：铁元素是26个质子和30个中子，构成的同位素为铁-56。铁也有很多同位素，但铁-56的原子核是最稳定的，我们下文详细解释。
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79号金元素：金元素则是79个质子和118个中子，称为金-197，也可以有同位素，不过都是人造！
金元素则是自然界中化学属性最稳定的元素之一。
最大略的质子和中子的比例，构成横宇宙中最为繁芜的物质，宇宙中所有的物质都有这些物质构成，当然还有一种只有中子没有质子的天下，由于自然状态下单个中子会衰变，以是中子星便是这种所谓的0号元素。
元素都是怎么来的？
提及来非常大略，制造起来就难了，由于要让氕原子核，也便是两个质子结合在一起的难度非常高，乃至太阳上的温度都有些欠缺，如果不是当年伽莫夫推导出了质子在战胜库伦斥力障壁的量子力学公式，也便是量子隧穿效应，大家还看着太阳发呆呢！
质子链反应
但纵然是太阳这个氕氕聚变还是很慢，大概十亿次机会中才有一次聚变成氘，这个概率实在是太低了，好在时太阳内部这种机会多的是，以是太阳有的是机会可以摧残浪费蹂躏，但人类就很难啦，咋都达不到哀求，而且人类用的还是哀求最低的氘和氚。
关于比结合能
原子核的结合能与核子数之比便是比结合能，一样平常情形下原子核的核子数阅读，比结合能越大，但氕是例外，由于一颗质子要接管能量转变成中子，才能变成氘，以是第一步特殊难，到了氘和氚就随意马虎多了，由于有中子的调和，但之后又开始更难，元素的比结合能如下。
元素的比结合能曲线
以是听上去元素制造非常大略，不过是质子和中子的数量堆砌而已，但要战胜质子之间强大的库伦斥力到它们结合的强浸染力生效之前，这个难度是极大的，只有超高温超高压下才能实现，到现在为止做得最成功的是恒星。
金和铁又是怎么来的？太阳实在能耐还是非常有限的，由于以太阳的温度未来聚变的极限只能到达碳和氧，但宇宙中有比太阳质量大得多的恒星，以是它们的核聚变可以一起从氢元素一贯到铁：
氕 → 氘 → 氦-3 → 氦-4 → 铍-8 → 碳-12 → 氧-16 → 氖-20 → 镁-24 → 硅–28 → 硫–32 → 氩–36 → 钙–40 → 钛–44 → 铬–48 → 铁–52 → 镍–56
以是恒星聚变的终极的元素会是镍-56，但它会衰变回铁，不过当恒星内核聚变到铁时这颗恒星的末日也就来了，铁核不再产生能量无法供应辐射压，外壳将会坍缩而引发超新星爆发，以是未来更重的元素将会在这个过程中爆发的中子流中的快中子捕获过程合成更重的元素。
快中子捕获和慢中子捕获
快中子捕获须要铁基原子核，过程实在并不繁芜，原子核捕获中子多了会衰变不稳定，以是每衰变一颗中子成为质子，那么它的元素序号就+1，在超新星爆发的快中子流中捕获多少中子，又是衰变哪个元素稳定，这就要看缘分啦，但可以理解到的是原子核序数越高概率就越低，以是金子宝贵是有道理滴！
中子捕获天生重元素示意图
还有一条路子是红巨星内部的慢中子捕获，这个事理一样，只是生产重元素比较慢，但好在红巨星韶光超级久（对超新星来说），以是它也能生产一半以上的重元素。
中子星合并
当然各位肯定被科普过中子星（恒星的个中一个结局，一样平常是8-20倍太阳质量范围的恒星末了形成）相撞形成大量重元素，由于这个是都是中子，碰撞后失落去了中子星的条件后这些中子纷纭开始衰变，形成重元素的比例是极高的，以是中子星才是真正的金矿。
最稳定的金和最稳定的铁
金是化学性能最稳定的金属之一，在地下埋上千年，吹去浮土依然金光灿灿，为什么金子的不随意马虎生锈呢？我们上文说了电子，由于电子层的排布跟元素的化学属性稳定性有非常大的关系，按理来说，金的电子层分布是2 8 18 32 18 1，那么它最外层的电子只有一个，该当很随意马虎失落去的，咋反而会稳定呢？
金元素的核外电子排布关系是5d106s1，这表示金原子核外有6个电子层，最外层只有1个电子，不过其次外层电子和第三层的电子对其道化学性子也有影响，因此要让金元素发生化学反应的话，不仅要失落去最外层的电子，还有次外层的电子，而要失落去这部分电子须要要接管很大的能量，当达不到这个级别时，金元素就我行我素，以是千年之后它依然是黄金。
不过并不是说金就能真的保持不变，它在王水（浓盐酸（HCl）和浓硝酸（HNO₃）按体积比为3:1组成的稠浊物）中就弗成了，直接将其溶解。
最稳定的铁？
铁该当是最不稳定的元素了，到哪都生锈，除非它和其他金属构成特种合金才不随意马虎生锈，以是说铁稳定，估计有100个人会反对。事实上铁便是这副德行，但我们要说的不是铁的化学属性，而是其原子核稳定性，它处在比结合能的顶峰，也便是聚合最难，分裂也最难，过了铁元素原子核理论上都可以裂变，而未到铁，则理论上都可以聚变，铁刚好位于这个坑底，以是元素到了铁之后既无法聚变，也无法裂变，因而铁是最稳定的，大家该当不会反对了吧！
不过上文也说了，铁可以通过快中子捕获成为更高序号的元素，但这并不影响它成为最稳定的元素，要不然我们这个天下就只有最贵重的铁了。
金原子和铁原子中的质子、中子和电子有差异吗？前文中，我们已经理解了元素的来龙去脉，那么末了确认一下，金原子中的电子和铁原子中的电子没有任何差异，而且它们的质子也中子也同样没差异，当然不用说金子和铁，便是宇宙中所有显物质的电子都是一样的。
我们这里说到了显物质，与之对应的还有暗物质和暗能量，我们对此一脸懵逼，仅仅理解暗物质具有引力和弱相互浸染，而暗能量则会产生斥力，除此以外，比如这两种物质由什么组成，科学家也只能耸耸肩，表示他们也很无奈。
