Beste Antwort
Diese Frage ist zu schwer zu beantworten. Sie müssten Millionen von Fasern einzeln betrachten und erklären, was mit molekularen Bindungen passiert ist. Das wäre wahrscheinlich nicht alles dasselbe.
Ein einfacherer Fall wäre, was passiert, wenn ein Eisenstab ist ordentlich in zwei Hälften geschnitten. Erstens haben Sie keinen sauberen Schnitt gemacht, wenn Sie Gartengeräte verwendet haben. Es wäre praktisch unmöglich, die Divots und die Unebenheiten auf zwei Oberflächen auszurichten, die wahrscheinlich vom Schneidwerkzeug auf vielfältige Weise vorübergehend verformt wurden.
Lassen Sie uns also ein oder zwei Zwischenschritte ausführen. Rüsten Sie sich zunächst mit den besten Polierwerkzeugen aus, den Werkzeugen, die die technische Fähigkeit besitzen, Dinge so glatt wie Teleskoplinsen zu machen. Polieren Sie die beiden Oberflächen, bis sie fast so flach sind, wie es irgendjemand schaffen könnte. Wenn Sie sie von Oberfläche zu Oberfläche legen, haften sie zusammen. (Zwei Objektträger für die Verwendung mit dem Mikroskop haften ebenfalls auf diese Weise zusammen. Der einzige Weg, den ich jemals entdeckt habe, um sie auseinander zu bringen, besteht darin, sie seitlich zu schieben, bis der Kontaktbereich viel kleiner ist und die unbedeckten Bereiche Ihnen einen großen Hebelarm zum Ziehen geben und schieben Sie sie den Rest des Weges frei.) Obwohl sie durch atomare Kräfte zusammengehalten werden, gibt es immer noch eine Demarkationsfläche zwischen den beiden Blöcken. Sie sind nur durch Kräfte auf die beiden Oberflächen verbunden.
Legen Sie nun die beiden Blöcke in eine Schablone, die sie in Ausrichtung hält, sie nicht seitlich bewegen oder herumrutschen lässt, und positionieren Sie einen riesigen Hammer direkt darüber . Wenn Sie diesen riesigen Hammer fallen lassen, erhalten Sie eine Art Druckschweißung, die manchmal für kleinere Schweißnähte von Oberfläche zu Oberfläche verwendet wird, bei denen keine maximale Festigkeit erforderlich ist. Ein paar Bleche werden zusammengeklemmt, und dann wird eine Art elektrischer oder hydraulischer Hammer an der Stelle abgelegt, an der Sie schweißen möchten. Dadurch erhalten die beiden Bleche ein enormes Stampfen, das ihre Oberflächenbereiche zwingt, miteinander zu verschmelzen.
Sie könnten zwei Eisenstücke aus einem Stück Eisen dazu bringen, wieder „zusammen zu gehen“, aber es wäre keine perfekte Verbindung. Es wäre ein bisschen wie ein gebrochener Knochen, der zu heilen begonnen hat, aber immer noch zu wackelig ist, um wirklich Druck auszuüben. (Deshalb haben sie meinen Arm 8 Wochen lang in einem Gipsverband gehalten.)
Der wirkliche Weg, um sie wieder zusammenzubringen, wäre eine echte Schweißnaht, bei der die beiden Stäbe praktisch wieder verflüssigt werden und wenn sie zusammengefügt sind, hinterlassen Sie keine Spur der ursprünglichen offenen Flächen zwischen ihnen.
Antwort
Wenn Sie hineinzoomen, ist es meiner Meinung nach wichtig zu fragen, auf was genau Sie hineinzoomen Auf der Ebene des Moleküls haben Sie Recht, dass einige der kovalenten Bindungen in Lignin und Cellulose, aus denen das Papier besteht, brechen, aber ein Großteil des Zerreißens trennt sich nur von dicht gepackten Molekülketten, die durch Wasserstoffbrücken aneinander haften. Wenn Sie in beiden Fällen nur ein einzelnes Atom vergrößern würden, würde sich die Elektronendichte um das Atom herum leicht verschieben, wenn eine Wasserstoffbindung aufgebrochen würde, und sich ziemlich drastisch verschieben, wenn eine kovalente Bindung aufgebrochen würde. Dieses Atom könnte übrig bleiben als Ion oder Radikal und für eine Zeit im Nanosekundenbereich in diesem eher instabilen Zustand verbleiben Bevor Sie reagieren, wird sich an diesem Punkt die Elektronendichte wieder verschieben. Sie hätten auch viel Energie in die Schwingungszustände der Moleküle eingebracht, so dass Sie beobachten würden, wie die durchschnittliche Position der Atome eher willkürlich schwingt (das Papier wäre wahrscheinlich sogar ein bisschen heißer, wenn auch wahrscheinlich nicht in dem Maße, wie Sie es tun würden Beachten Sie, wenn Sie es berührt haben.
Die chemische Struktur von Papier ist sehr komplex. Daher ist es sehr schwierig, genau vorherzusagen, wie die Elektronendichte während des gesamten Prozesses aussehen würde. Wenn Sie während dieses Prozesses eine große Anzahl von Atomen betrachten, werden Sie feststellen, dass jeder Prozess für jedes der Atome etwas anders aussieht.
Natürlich, wenn Sie wirklich neugierig wären, wie die Struktur aufgebaut ist von den Kernen ändert sich, dann ist Pratik richtig: diesen wird nichts Bedeutendes passieren. Kerne sind ziemlich undurchlässig für alles, was wir ihnen mit unseren Händen antun können. Die Dichte der Teilchen innerhalb des Kerns wird sich mit ziemlicher Sicherheit nicht um eine beobachtbare Größe ändern