Hele verden omkring, startende fra jordens dyb ogfør det ydre rum, består af utallige genstande, som hver især er materielle. Forskere mener, at stof ikke kan ødelægges eller skabes, det er uendeligt og evigt. Bevægelse er en af de egenskaber, der i sagens natur følger med materien. Dette er ikke kun den rumlige bevægelse af kroppene selv, men også en ændring i deres tilstande, egenskaber og så videre.
Materie og dens systemer
Rum og tid betragtes som en form for væren for materien. En af dens primære egenskaber er evnen til at blive afspejlet i menneskers sind.
I videnskaben i dag skelnes der mellem følgende niveauer af stof og dets systemer:
- elementære partikler;
- atomer;
- molekyler;
- felter;
- kroppe er makroskopiske;
- geologiske systemer;
- planeten;
- stjerner;
- galakser;
- systemer af galakser;
- universer;
- systemer af universer.
Alle materielle systemer består af levendestoffer, det vil sige forskellige organismer, der i modsætning til andre er i stand til at formere sig. Elementarpartikler er en slags byggeelement for stof. Det kan være den mindste elektrisk neutrale partikel af et kemisk grundstof, som har en eller anden ladning.
Elementære partikler
Totale elementarpartikler, som er åbne indi øjeblikket er der op til tre hundrede. Hvis en partikel har en ladning, så skal der også eksistere en antipartikel. Undtagelsen er den mindste elektrisk neutrale partikel af et kemisk grundstof.
De er alle opdelt i:
- hadroner, som deltager i alle interaktioner, de er opdelt i baryoner (hyperoner og nukleoner) og mesoner;
- leptoner deltager i alle interaktioner, undtagen den stærke (hvoriblandt der er elektroner, myoner og neutrinoer).
Og kun fotoner hører ikke til nogen af de navngivne grupper.
Opdelingen er lavet ud frafundamentale vekselvirkninger, som er stærke eller svage, elektromagnetiske, gravitationelle. Den stærke interaktion er meget større end den elektromagnetiske (hundrede gange). Påvirkningen udøves på en ultrakort afstand - 10ˉ¹⁵ meter. Selvfølgelig er den svage meget mindre end den elektromagnetiske, men den overstiger den gravitationelle mange gange.
Egenskabers opbygning og stabilitet
Klare skel, at de mindsteen elektrisk neutral partikel af et kemisk grundstof og andre elementarpartikler, nr. For eksempel er det kendt, at de har en kompleks struktur, som omfatter de såkaldte kvarker.
Hvis vi betragter egenskaberne i tid, så partiklerneudstille dem på en stabil eller ustabil måde. Blandt de første er fotoner, muon- og elektronneutrinoer, protoner med elektroner og deres egne antipartikler. Andre elementarpartikler kan henfalde i perioden fra 10³ for neutroner i fri tilstand til 10ˉ²²-10ˉ²⁴ for de partikler, der kaldes resonanser.
Elektroner, protoner og neutroner
Elementære partikler, der er en del af fysiske objekter, kaldes elektroner, protoner og neutroner.
Førstnævnte har en stabil negativ ladning ogvægt 9 * 10ˉ³¹ kilogram. De er leptoner, da de deltager i alle interaktioner undtagen stærke. Protoner har også stabile egenskaber, men deres masse er 1836 gange større end elektroniske. Det er en baryon fra kernen af en let isotop af et brintatom. Neutroner, som navnet antyder, er neutrale partikler med en masse højere end protonmassen. De er også baryoner. De er ustabile og har en levetid på op til seksten minutter. Protoner og neutroner danner atomkerner.
Atomsammensætning
Den mindste elektrisk neutrale partikelet kemisk grundstof kaldes et atom. I dens centrum er kernen, som har næsten hele sin masse. Kernen er positivt ladet, da den kun indeholder protoner og neutroner. Antallet af protoner kan bestemmes af elementets nummer og det periodiske system: deres antal falder sammen med serienummeret.
Elektroner bevæger sig rundt om kernen, hvis antal erer det samme som for protoner. Den mindste elektrisk neutrale partikel er i stand til at donere elektroner eller omvendt binde dem. Afhængigt af dette får atomet en negativ eller positiv ladning. Kemiske egenskaber manifesteres afhængigt af antallet af elektroner, som kan være placeret fra kernen i forskellige afstande og bevæge sig i forskellige baner, med forskellige hastigheder og energier.
Den elektriske neutrale elementarpartikel er det ikkekan udtrykkes grafisk. Fysikere i dag forestiller sig et atom som en tung kerne med en solid elektronsky omkring sig. Det er umuligt at bestemme placeringen af elektronerne, da der ikke er noget tilsvarende udstyr, og også fordi de samtidig udviser bølgeegenskaber.
Takket være kvantemekanikken er det blevet bevisthver elektrisk neutral elementarpartikel kan have op til flere grupper af elektroner, som skaber elektronsfæriske skaller, hvis maksimale antal er syv.
Går til et dybere niveau, elektronudsender et kvante - en foton. Hver elektron roterer blandt andet om sin egen akse. Ejendommen kaldes "spin". Denne hastighed anses for at være konstant og kan ikke ændres på nogen måde.
Samling af atomer
Hvordan en elektrisk neutral partikel er opbyggetstuderet ved hjælp af spektret. Et atom udsender eller absorberer lyslinjer. Dette bliver muligt på grund af energi, som antager diskrete værdier svarende til atomare tilstande og ændringer på kvanteovergange.
Mange atomer med samme ladning bliver et kemisk grundstof. I dag kendes 107 af dem, og 19 blev oprindeligt opnået kunstigt og først senere opdaget i naturen.
Kerner med en tung masse er ustabile, derfor opnås americium og følgende kemiske elementer kun i kernereaktioner.
Når én elektrisk neutral partikelet kemisk grundstof kombineres med et andet (antallet af atomer kan være op til to tusinde), dannes et molekyle, som er den mindste partikel af et stof med alle dets kemiske egenskaber. Men dette er et emne for en anden artikel.
