¿Hay algo entre los núcleos y los electrones de un átomo, ya que tienen 99,99999% de espacio libre o están totalmente vacíos?

El espacio vacío entre la nube atómica de un átomo y su núcleo es precisamente eso: espacio vacío o vacío. Esa es la respuesta simple, pero hay algunas sutilezas:

1) Las partículas subatómicas, como los electrones, protones y neutrones, deben tratarse como objetos cuánticos. Por lo tanto, tienen una función de onda que se puede considerar como la “propagación” en la ubicación de la partícula. Los electrones se “dispersan” bastante en sus órbitas sobre el núcleo. De hecho, las funciones de onda para los electrones en los orbitales s alrededor de un núcleo en realidad se extienden hasta el núcleo mismo. En este sentido, entonces, el espacio entre los electrones y el núcleo no es realmente “vacío”.

2) Los electrones y los protones / neutrones interactúan constantemente, ya sea electromagnéticamente o por medio de la fuerza débil. En la teoría cuántica de campos diríamos que estas partículas están intercambiando constantemente fotones (en el caso del electromagnetismo) o bosones de gran calibre (en el caso de la fuerza débil). Por lo tanto, se podría decir que el espacio, por lo demás, “vacío” entre los electrones y el núcleo se “llena” con estas fuerzas portadoras de cuantos.

A pesar de estas dos sutilezas de la mecánica cuántica, todavía es correcto decir que el espacio entre los electrones y el núcleo en los átomos es un espacio verdaderamente vacío.

En primer lugar, subestima la diferencia de tamaño entre el núcleo y el tamaño atómico.

El átomo está clásicamente 99.9999999999999% vacío. Fíjate que dije clásicamente, aquí quiero decir que si crees que los electrones son partículas clásicas (como una pelota de tenis realmente muy pequeña), de acuerdo con eso, sí, el átomo está casi vacío. Así que ahí lo tienen.

Excepto que no lo es. Porque si lo fuera, tu trasero vacío simplemente caería a través de la silla vacía, no habría enlaces químicos, por lo tanto, no habría química, ni sólidos (ni líquidos), ni reacciones bioquímicas, ni vida, ni tú ni yo, ni Quora. Pero todas esas cosas maravillosas existen ¿verdad? Entonces, ¿qué está pasando?

Bueno, como dijo nuestro amigo @Advitiya Vyas, los electrones no son partículas clásicas. Su comportamiento es diferente a cualquier partícula regular que hayas visto.

Lo siento, la respuesta se completará más tarde. No sé cómo hacer esto de nuevo un borrador 😀

En realidad, hay órbitas presentes entre ellos y los núcleos solo cubren una porción muy pequeña del átomo y el espacio de descanso es tomado por las órbitas en las que están los electrones.

Se mostró experimentalmente mediante el experimento de partículas alfa de Rutherford.

si estan totalmente vacios

Supongamos que si eliminamos todo ese espacio vacío de cada átomo de la Tierra,

su tamaño se reducirá a su (100–99.9999)% =. 0001% ———— se convertirá en un balón de fútbol

No hay ningún material físico allí en un átomo que no sea el núcleo y los electrones. Pero puede haber algo que no sea físico.