Gyakran hallhatjuk középiskolai tanároktól, hogy valójában soha nem érintünk meg semmit, de vajon mennyire igaz ez az állítás? A hétköznapi tapasztalat alapján az érintés egyszerűnek tűnik: az ujjunk megáll a telefon kijelzőjén, érezzük a visszaható erőt. De mi történik valójában atomi szinten, amikor két anyag találkozik?
Az atomok szerkezetének vizsgálatakor kiderül, hogy azok nem szilárd golyók, hanem leginkább egy sűrű, pozitívan töltött magból és körülötte keringő elektronfelhőből állnak. Ezek az elektronfelhők inkább hasonlítanak elmosódott felhőkhöz, amelyek elmosódva terjednek az atomban.
Amikor egymás közelébe kerül két tárgy – például a bőrünk és egy üvegfelület –, valójában elektronfelhők találkoznak egymással, amelyek a Coulomb-törvény értelmében eltaszítják egymást. Ez a taszító hatás felelős azért, hogy szilárd tárgyakat érzünk.
Mindez azonban nem pusztán elektromos taszításon alapul: egy mélyebb kvantummechanikai szabály, a Pauli-féle kizárási elv is közrejátszik. Ez a törvény tiltja, hogy bizonyos elemi részecskék – például az elektronok – ugyanazon kvantumállapotba kerülhessenek. Ez a szabály alakítja ki az atomok szerkezetét, a periódusos rendszert, a szilárd anyagok stabilitását és a csillagok összeomlása elleni védelmet is.
A videó szó esik arról is, hogy bizonyos extrém körülmények között – például neutroncsillagokban vagy részecskegyorsítókban – egészen más folyamatok lépnek életbe, és az atommagok közvetlenül kerülhetnek kapcsolatba. Az egész világmindenség szerkezetét, stabilitását és a tapasztalt szilárdság érzetét azonban olyan kvantumszabályok határozzák meg, mint a Pauli-elv.
