muzruno.com

Състав на ядрото на атома. Ядрото на атома

Въпросите "От какво се състои материята", "Каква е природата на материята?" Винаги заемаше човечеството. От древни времена философи и учени са търсили отговори на тези въпроси, създавайки както реалистични, така и абсолютно невероятни и фантастични теории и хипотези. Но преди един век човечеството дойде до разрешаването на тази мистерия колкото е възможно по-близо, разкривайки атомната структура на материята. Но какъв е съставът на ядрото на атома? За какво става дума?

От теория до реалност

До началото на ХХ век атомната структура престава да бъде само хипотеза, но се превръща в абсолютен факт. Оказа се, че съставът на ядрото на атома е много сложна концепция. Включва електрически заряди. Но възникна въпросът: съставът на атома и на атомното ядро включват различен брой от тези такси или не?

състав на атом и атомно ядро

Планетен модел

Първоначално беше представено, че атомът е построен много подобен на нашата слънчева система. Въпреки това бързо се оказа, че такова представяне не е напълно вярно. Проблемът на чисто механичното прехвърляне на астрономическия мащаб на картината върху област, която заема милиони части от милиметър, е довела до значителна и драматична промяна в свойствата и качествата на явленията. Основната разлика беше в много по-строгите закони и правила, на които беше построен атомът.

атомно ядро

Недостатъци на планетарния модел

Първо, тъй като атомите от един и същи род и елемент по отношение на параметрите и свойствата трябва да бъдат абсолютно еднакви, тогава орбитите на електроните на тези атоми също трябва да бъдат еднакви. Но законите на движение на астрономическите органи не можаха да дадат отговор на тези въпроси. Второто противоречие е, че движението на електрона в орбита, ако приложим добре изучените физически закони към него, задължително трябва да бъде придружено от постоянно освобождаване на енергия. В резултат на това този процес би довел до изчерпване на електрона, което в крайна сметка ще избледнее и дори ще падне върху ядрото.

атомен изотопен състав

Вълновата структура на майкатаи

През 1924 г. младият аристократ Луи дьо Брогли изложи идея, която превърна мнението на научната общност за въпроси като структурата на атома, състав на атомните ядра. Идеята е, че един електронен не е просто движеща се топка, която се върти около ядрото. Това е размито вещество, което се движи в съответствие със законите, наподобяващи разпространението на вълните в космоса. Тази идея съвсем бързо се разпростря до движението на всяко тяло като цяло, обяснявайки, че забелязваме само една страна на това движение сами, но вторият всъщност не се проявява. Можем да видим разпространението на вълната и да не забележим движението на частицата или обратно. Всъщност и двете страни на движението винаги съществуват и въртенето на електрона по орбитата не е само изместването на самия заряд, но и разпространението на вълните. Този подход е фундаментално различен от предишния приет планетен модел.

Елементарна база

Ядрото на атома е центърът. Около него и върти електрони. Свойствата на ядрото се определят от всичко останало. Да се ​​говори за такава концепция, както е необходим съставът на ядрото на един атом от най-важния момент - от заряда. Определен брой електрони се наблюдава в състава на атома, който носи отрицателен заряд. Самото ядро ​​има положителна заряд. От това можем да направим някои изводи:

  1. Ядрото е заредена частица.
  2. Около ядрото има пулсираща атмосфера, създадена от заряди.
  3. Това е ядрото и неговите характеристики, които определят броя на електроните в атома.

Съставът на ядрото на атома е

Имена на ядрото



Мед, стъкло, желязо, дърво имат същите електрони. Атом може да загуби двойка електрони или дори всички. Ако ядрото остане положително заредено, то може да изтегли правилното количество отрицателно заредени частици от други тела, което ще му позволи да оцелее. Ако атом изгуби определен брой електрони, тогава положителният заряд на ядрото ще бъде по-голям от остатъка от отрицателните заряди. В този случай целият атом ще получи излишно заряд и може да се нарече положителен йон. В някои случаи атомът може да привлича повече електрони и тогава той ще бъде отрицателно зареден. Следователно, той може да се нарече отрицателен йон.

атомната структура на атомните ядра

Колко тежи един атом??

Масата на един атом се определя главно от ядрото. Електроните, които съставят атома и атомното ядро, тежат по-малко от една хилядна от общата маса. Тъй като масата се смята за мярка на енергийния резерв, който веществото притежава, този факт се смята за изключително важен при изучаването на такъв въпрос като състава на ядрото на атома.

радиоактивност

Най-трудните въпроси се появиха след откритието Рентгенови лъчи. Радиоактивните елементи излъчват алфа, бета и гама вълни. Но такова излъчване трябва да има източник. Ръдърфорд през 1902 г. показва, че такъв източник е самият атом или по-скоро ядрото. От друга страна, радиоактивността е не само излъчването на лъчи, но и превръщането на един елемент в друг с напълно нови химически и физически свойства. Това означава, че радиоактивността е промяна в ядрото.

Какво знаем за ядрената структура?

Преди почти сто години физикът Проут ускори идеята, че елементите в периодичната система не са несвързани форми, а са комбинации водородни атоми. Следователно, може да се очаква, че и двете такси и масите на ядрата ще бъдат изразени като цяло и множество заряди на самия водород. Това обаче не е напълно вярно. Чрез изследване на свойствата на атомните ядра с помощта на електромагнитни полета, физика Aston установено, че елементи на атомно тегло, които не са кратни на цели и в действителност - комбинация от различни атоми, нито един вещество. Във всички случаи, кога атомно тегло не число, наблюдаваме смес от различни изотопи. Какво е това? Ако говорим за състава на ядрото на атома, изотопите са атоми с еднакви заряди, но с различни маси.

състав на атомно ядро

Айнщайн и ядрото на атома

Теорията на относителността казва, че масата не е мярка, чрез която се определя количеството на материята, а мярката за енергия, която има значение. Съответно, материята може да бъде измерена не чрез маса, а чрез натоварването, което съставлява този въпрос, и чрез енергията на заряда. Когато един и същ заряд се приближава до друг, енергията ще се увеличи, в противен случай - намаление. Това, разбира се, не означава промяна в материята. Съответно, от това положение ядрото на един атом не е източник на енергия, а по-скоро остатък след освобождаването му. Следователно има известно противоречие.

неутрони

Кюри, когато бомбардирани с алфа-частици от берилий открили някои странни лъчи, които се сблъскват с ядрото на атома го отблъсне с голяма сила. Те обаче могат да преминат през голяма дебелина на материята. Това противоречие беше разрешено от факта, че дадената частица се оказа, че има неутрален електрически заряд. Съответно, той се нарича неутрон. Поради по-нататъшни изследвания, това се оказа неутронна маса почти същият като протона. По принцип неутронът и протонът са невероятно сходни. Като се има предвид това откритие, определено е възможно да се установи, че протоните и неутроните влизат в атомното ядро ​​и в равни количества. Всичко постепенно попадна на място. Броят на протоните е атомно число. Атомното тегло е сумата от масите на неутроните и протоните. Изотопът може да се нарече елемент, в който броят на неутроните и протоните няма да бъде равен един на друг. Както вече беше споменато по-горе, в този случай, въпреки че елементът остава фактически същият, неговите свойства могат да се променят значително.

Споделяне в социалните мрежи:

сроден