Co je to neutron? Jaká je jeho struktura, vlastnosti a funkce? Neutrony jsou největší částice, které tvoří atomy, které jsou stavebními kameny všech látek.
Struktura atomu
Neutrony jsou v jádru - hustá oblastatom, také naplněný protony (kladně nabité částice). Tyto dva prvky drží pohromadě síla zvaná jaderná. Neutrony mají neutrální náboj. Pozitivní náboj protonu se porovná s negativním nábojem elektronu za vzniku neutrálního atomu. Navzdory skutečnosti, že neutrony v jádru neovlivňují náboj atomu, mají stále mnoho vlastností, které ovlivňují atom, včetně úrovně radioaktivity.
Neutrony, izotopy a radioaktivita
Částice, která je v jádru atomu, je neutron0,2% více protonu. Společně tvoří 99,99% celkové atomové hmotnosti. Atomy stejného prvku mohou mít různý počet neutronů. Když vědci hovoří o atomové hmotnosti, znamenají průměrnou atomovou hmotnost. Například uhlík má obvykle 6 neutronů a 6 protonů s atomovou hmotností 12, ale někdy se vyskytuje s atomovou hmotností 13 (6 protonů a 7 neutronů). Uhlík s atomovým číslem 14 také existuje, ale je vzácný. Průměrná atomová hmotnost uhlíku je 12,011.
Když atomy mají různý počet neutronů,nazývají se izotopy. Vědci našli způsoby, jak přidat tyto částice do jádra a vytvořit velké izotopy. Nyní přidání neutronů neovlivní náboj atomu, protože nemají náboj. Zvyšují však radioaktivitu atomu. To může vést k velmi nestabilním atomům, které mohou vybít vysoké hladiny energie.
Co je jádro?
V chemii je jádro pozitivně nabité.střed atomu, který se skládá z protonů a neutronů. Slovo „kernel“ pochází z latinského jádra, což je forma slova znamenající „nut“ nebo „kernel“. Tento termín byl vytvořen v 1844 Michael Faraday popisovat střed atomu. Vědy zapojené do studia jádra, studium jeho složení a charakteristik, se nazývají jaderná fyzika a jaderná chemie.
Protony a neutrony jsou drženy silnou jadernou energiísilou. Elektrony jsou přitahovány k jádru, ale pohybují se tak rychle, že k jejich rotaci dochází v určité vzdálenosti od středu atomu. Jaderný náboj se znaménkem plus pochází z protonů, ale co je to neutron? Toto je částice, která nemá elektrický náboj. Téměř celá hmotnost atomu je obsažena v jádru, protože protony a neutrony mají mnohem větší hmotnost než elektrony. Počet protonů v atomovém jádru určuje jeho identitu jako atomu specifického prvku. Počet neutronů znamená, že izotop prvku je atom.
Velikost atomového jádra
Jádro je mnohem menší než celkový průměr atomu, protožeže elektrony mohou být vzdálené od centra. Atom vodíku je 145 000krát větší než jeho jádro a atom uranu je 23 000krát větší než jeho jádro. Vodíkové jádro je nejmenší, protože sestává z jediného protonu.
Uspořádání protonů a neutronů v jádře
Proton a neutrony jsou obvykle zobrazeny jakozhutněné a rovnoměrně rozmístěné po sférách. Jedná se však o zjednodušení skutečné struktury. Každý nukleon (proton nebo neutron) může zaujímat určitou úroveň energie a rozsah umístění. Zatímco jádro může být kulové, může být také hruškovité, kulové nebo diskové.
Jádra protonů a neutronů jsoubaryony sestávající z nejmenších subatomických částic zvaných kvarky. Gravitační síla je velmi krátká, takže protony a neutrony musí být velmi blízko sebe, aby mohly být svázány. Tato silná přitažlivost překonává přirozené odpuzování nabitých protonů.
Proton, neutron a elektron
Silný podnět k rozvoji vědy, jako jejaderná fyzika, byl objev neutronu (1932). Díky za to následuje anglický fyzik D. Chadwick, který byl studentem Rutherfordu. Co je to neutron? Jedná se o nestabilní částici, která je ve volném stavu za pouhých 15 minut schopna rozpadnout se na proton, elektron a neutrino, tzv. Nehmotnou neutrální částici.
Částice dostala své jméno díky skutečnosti, ženemá elektrický náboj, je neutrální. Neutrony jsou extrémně husté. V izolovaném stavu bude mít jeden neutron hmotnost pouze 1,67,10-27a pokud vezmete lžičku pevně nabitou neutrony, váží výsledný kus hmoty miliony tun.
Nazývá se počet protonů v jádru prvkuatomové číslo. Toto číslo dává každému prvku jeho vlastní jedinečnou identitu. V atomech některých prvků, jako je uhlík, je počet protonů v jádrech vždy stejný, ale počet neutronů se může lišit. Atom daného prvku s určitým počtem neutronů v jádru se nazývá izotop.
Jsou jednotlivé neutrony nebezpečné?
Co je to neutron?Toto je částice, která je spolu s protonem součástí jádra atomu. Někdy však mohou existovat samostatně. Když jsou neutrony mimo jádra atomů, získají potenciálně nebezpečné vlastnosti. Když se pohybují vysokou rychlostí, produkují smrtící záření. Takzvané neutronové bomby, známé svou schopností zabíjet lidi a zvířata, mají minimální vliv na neživé fyzické struktury.
Neutrony jsou velmi důležitou součástí atomu.Vysoká hustota těchto částic v kombinaci s jejich rychlostí jim dává extrémní ničivou sílu a energii. Výsledkem je, že mohou změnit nebo dokonce roztrhat atomy, které zasáhly. Přestože má neutron čistý elektrický náboj, sestává z nabitých složek, které se navzájem ruší vzhledem k náboji.
Neutron v atomu je malá částice.Stejně jako protony jsou příliš malé na to, aby je bylo možné vidět i elektronovým mikroskopem, ale jsou tam proto, že to je jediný způsob, jak vysvětlit chování atomů. Neutrony jsou velmi důležité pro zajištění stability atomu, ale mimo jeho atomové centrum nemohou existovat po dlouhou dobu a v průměru se rozpadnou za pouhých 885 sekund (asi 15 minut).