/ / Strukturen af ​​atomkernen: undersøgelsens historie og moderne egenskaber

Strukturen af ​​atomkernen: Studiehistorien og moderne egenskaber

Strukturen af ​​atomkernen er en afgrundlæggende spørgsmål inden for moderne videnskab. Eksperimenterne, der konstant blev udført på dette felt, gjorde det muligt for forskere ikke kun at bestemme med en høj grad af nøjagtighed, hvad et atom er, men også aktivt bruge den viden, der er opnået i forskellige industrier, og til at skabe de nyeste våben.

Strukturen af ​​atomkernen

Spørgsmålet om strukturen for alle ting på planetenInteresseret i videnskabsmænd siden oldtiden. Så selv i det antikke Grækenland troede nogle videnskabsfolk, at stof var samlet og udelelig i dens struktur, og deres modstandere insisterede på, at stof var delbart og bestod af de mindste partikler - atomer, så egenskaberne af forskellige genstande er så forskellige fra hinanden.

Et gennembrud i undersøgelsen af ​​molekylers struktur opstod iXVIII århundrede, da i værkerne af M.V. Lomonosov, L. Lavoisier, D. Dalton, A. Avogadro lagde grundlaget for den atommolekylære teori, hvorefter alt i naturen består af molekyler, og de til gengæld er udelelige partikler - atomer, hvis interaktion med hinanden bestemmer basale egenskaber for visse stoffer.

En ny fase i studiet af molekylers og atommers strukturkom i slutningen af ​​XIX århundrede, da E. Rutherford og flere andre forskere gjorde opdagelser, som et resultat af, at strukturen af ​​atomet og atomkernen optrådte i et helt nyt lys. Så det viste sig, at atomet slet ikke er en udelelig partikel, tværtimod, det består af endnu mindre komponenter - kernen og elektronerne, der bevæger sig rundt i det i indviklede bane. Atomets generelle neutralitet har ført til den konklusion, at elektroner med en negativ ladning skal afbalanceres af elementer med en positiv ladning. Som det viste sig senere, findes sådanne elementer virkelig: De kaldes ɑ-partikler eller protoner.

Strukturen af ​​atomet og atomkernen

Moderne videnskabelig viden antyderat strukturen i atomkernen er meget mere kompliceret end den virkede endda for hundrede år siden. Så i dag vides det, at kernen i et atom ikke kun inkluderer protoner, men også partikler, der ikke har en ladning - neutroner. Sammen kaldes protoner med neutroner nukleoner. Da neutronmassen kun er 0,14% højere end protonmassen, forsømmes denne forskel normalt i beregninger.

Størrelsen på kernen er mellem 10-12 og 10-13 cm. Desuden, på trods af det faktum, at mere end 95% af atomets masse er koncentreret i kernen, er selve atomets størrelse hundrede tusind gange kernens størrelse.

Kernestruktur

De vigtigste kvantitative egenskaberkarakteriserer strukturen i atomkernen, kan udvindes fra den periodiske tabel Mendeleev. Som du ved er antallet af protoner i kernen lig med summen af ​​elektroner, der roterer rundt om det, og svarer til serienummeret i tabellen over elementer. For at kende antallet af neutroner er det nødvendigt at trække serienummeret fra elementets samlede masse og runde til et heltal. Stoffer, hvor antallet af protoner falder sammen, og antallet af neutroner er forskelligt, kaldes isotoper.

Et af de vigtigste spørgsmålVidenskabsfolk, der studerede strukturen i kernen, havde et spørgsmål om de kræfter, der holder protonerne, fordi de, med samme ladning, skulle udvises. Undersøgelser har vist, at afstandene mellem protoner i kernen er så små, at frastødning mellem dem simpelthen ikke forekommer. Desuden bidrager bioner, der er placeret mellem protoner til tæt interaktion og konstant tiltrækning af sidstnævnte til hinanden.

Strukturen af ​​atomkernen er stadig fyldt med mange mysterier. Deres løsning vil ikke kun hjælpe menneskeheden bedre med at kende verdensstruktur, men også skabe et kvalitativt gennembrud inden for videnskab og teknologi.