Otázky "Co je to?"" Jaká je povaha hmoty? "Vždy obsadil lidstvo. Od starověku hledají filozofové a vědci odpovědi na tyto otázky a vytvářejí jak realistické, tak absolutně úžasné a fantastické teorie a hypotézy. Přesto doslova před sto lety dospělo lidstvo k řešení tohoto tajemství co nejblíže a odhalilo atomovou strukturu hmoty. Ale jaké je složení jádra atomu? O co jde?
Od teorie k realitě
Na počátku 20. století atomová strukturapřestal být pouze hypotézou, ale stal se absolutní skutečností. Ukázalo se, že složení atomového jádra je velmi komplexní koncept. Skládá se z elektrických nábojů. Ale vznikla otázka: obsahuje složení atomu a atomového jádra různá množství těchto nábojů nebo ne?
Planetový model
Původně si představoval, že atom byl postaven velmipodobně jako naše sluneční soustava. Rychle se však ukázalo, že takový názor není zcela správný. Problematika čistě mechanického přenesení astronomického měřítka obrazu do oblasti, která zaujímá miliontiny milimetru, způsobila podstatnou a drastickou změnu vlastností a vlastností jevů. Hlavní rozdíl byl v mnohem přísnějších zákonů a pravidlech, které atom vytvořily.
Nevýhody planetárního modelu
Za prvé, protože atomy jednoho druhu a prvkuparametry a vlastnosti musí být přesně stejné, potom oběžné dráhy elektronů těchto atomů musí být stejné. Zákony pohybu astronomických těles však nemohly odpovědět na tyto otázky. Druhým rozporem je to, že pohyb elektronu na oběžné dráze, pokud se na něj aplikuje dobře studované fyzické zákony, musí nutně doprovázet trvalé uvolňování energie. V důsledku toho by tento proces vedl k vyčerpání elektronu, který by se nakonec rozpadl a dokonce spadl do jádra.
Struktura matkya
V roce 1924 byl mladý aristokrat Louis de Brogliepředložil myšlenku, která změnila myšlenky vědecké obce o takových otázkách, jako je struktura atomu, složení atomových jader. Představa byla, že elektron není jen pohyblivou koulí, která se otáčí kolem jádra. Jedná se o difúzní látku, která se pohybuje podle zákonů připomínajících šíření vln ve vesmíru. Docela rychle se tato myšlenka rozšířila na pohyb každého těla jako celku a vysvětlil, že pozorujeme pouze jednu stranu tohoto hnutí, ale druhý se vlastně neobjeví. Vidíme šíření vln a nezaznamenáme pohyb částic nebo naopak. Ve skutečnosti obě tyto strany pohybu existují vždy a otáčení elektronu na oběžné dráze není jen pohybem samotného náboje, ale také šířením vln. Tento přístup se zásadně liší od dříve přijatého planetárního modelu.
Elementární základ
Jádro atomu je středem.Elektrony se kolem něj otáčejí. Vlastnosti jádra jsou kvůli všem ostatním. Je třeba mluvit o takovém konceptu, jako je složení atomového jádra z nejdůležitějšího bodu - z náboje. Ve složení atomu existuje určitý počet elektronů, které nesou záporný náboj. Vlastní jádro má kladný náboj. Z toho můžeme vyvodit jisté závěry:
- Jádro je kladně nabitá částice.
- Kolem jádra je pulzující atmosféra vytvořená náboji.
- Je jádrem a jeho charakteristikami, které určují počet elektronů v atomu.
Vlastnosti jádra
Měď, sklo, železo, dřevo mají stejnéelektrony. Atom může ztratit pár elektronů nebo dokonce všechno. Pokud jádro zůstává pozitivně nabité, pak je schopno přilákat potřebný počet negativně nabitých částic z jiných těles, což jim umožní zůstat. Pokud atom ztratí určitý počet elektronů, potom bude kladný náboj jádra větší než zbytek negativních nábojů. V tomto případě celý atom získá nadměrný náboj a může se nazývat pozitivní iont. V některých případech atom může přitáhnout více elektronů a pak se stává negativně nabitý. Proto může být nazýván negativními ionty.
Kolik váží atom?
Hmotnost atomu je určena především jádrem. Elektrony, které tvoří atom a atomové jádro, váží méně než jednu tisícinu z celkové hmotnosti.Vzhledem k tomu, že hmotnost je považována za míru množství energie, kterou má látka, je tato skutečnost považována za neuvěřitelně důležitou při studiu takové otázky, jako je složení atomového jádra.
Radioaktivita
Nejnáročnější otázky se objevily po objevux paprsky. Radioaktivní prvky vyzařují alfa, beta a gamma vlny. Takové záření však musí mít zdroj. Rutherford v roce 1902 ukázal, že takovým zdrojem je samotný atom, nebo spíše jádro. Na druhou stranu, radioaktivita není jen emise paprsků, ale také přenos jednoho prvku do druhého s úplně novými chemickými a fyzikálními vlastnostmi. To znamená, že radioaktivita je změna jádra.
Co víme o jaderné struktuře?
Téměř před sto lety navrhl fyzik Prout myšlenkuže prvky v periodickém systému nejsou odpojené formy, ale jsou kombinace atomů vodíku. Proto lze očekávat, že oba náboje a jádra jádra budou vyjádřeny jako plné a vícenásobné náboje samotného vodíku. To však není zcela pravdivé. Studium vlastností atomových jader pomocí elektromagnetických polí fyzik Aston zjistil, že prvky, jejichž atomová zátěž nebyla integrální a mnohonásobná, jsou ve skutečnosti kombinací různých atomů a nikoliv jedné látky. Ve všech případech, kdy atomová hmotnost není celé, pozorujeme směs různých izotopů. Co to je? Když hovoříme o složení jádra atomu, izotopy jsou atomy se stejnými náboji, ale s různými hmotami.
Einstein a jádro atomu
Teorie relativity říká, že hmota jenikoli opatření, kterým je určeno množství hmoty, ale měřítko energie, která má záležitost. V souladu s tím může být záležitost měřena ne hmotnostně, ale nábojem, který tvoří tuto záležitost, a energií náboje. Když se stejný náboj přiblíží jinému, energie se zvýší, jinak se sníží. To určitě neznamená změnu hmoty. Z tohoto hlediska tedy jádro atomu není zdrojem energie, ale spíše zbytkem po jeho uvolnění. Proto existuje nějaký rozpor.
Neutrony
Manželé Curie s bombardováním alfa-částicberýlium objevilo některé podivné paprsky, které se srazily s jádrem atomu a odrazily je velkou silou. Jsou však schopni projít větší tloušťkou látky. Tento rozpor byl vyřešen skutečností, že tato částečka se ukázala jako neutrální elektrický náboj. Proto byl nazýván neutronem. Prostřednictvím dalšího výzkumu se ukázalo, že neutronová hmotnost je téměř stejná jako u protonu. Obecně platí, že neutron a proton jsou neuvěřitelně podobné. Vzhledem k tomuto zjištění bylo rozhodně možné zjistit, že protony a neutrony jsou zahrnuty do složení atomového jádra a ve stejných množstvích. Všechno se postupně stalo jasným. Počet protonů je atomové číslo. Atomová hmotnost je součet hmotností neutronů a protonů. Izotop může být také nazýván prvek, ve kterém počet neutronů a protonů není stejný. Jak bylo uvedeno výše, v tomto případě, ačkoliv tento prvek zůstává ve skutečnosti stejný, jeho vlastnosti se mohou výrazně změnit.
