Le monde entier autour, à partir des profondeurs de la terre etavant l'espace extra-atmosphérique, se compose d'innombrables objets, dont chacun est matériel. Les scientifiques croient que la matière ne peut pas être détruite ou créée, elle est infinie et éternelle. Le mouvement est l'une des qualités intrinsèques de la matière. Ce n'est pas seulement le mouvement spatial des corps eux-mêmes, mais aussi un changement dans leurs états, leurs propriétés, etc.
La matière et ses systèmes
L'espace et le temps sont considérés comme une forme d'être pour la matière. L'une de ses principales propriétés est la capacité de se refléter dans l'esprit des gens.
Dans la science d'aujourd'hui, on distingue les niveaux suivants de matière et de ses systèmes:
- particules élémentaires;
- les atomes;
- molécules;
- des champs;
- les corps sont macroscopiques;
- systèmes géologiques;
- planètes;
- étoiles;
- galaxies;
- systèmes de galaxies;
- univers;
- systèmes d'univers.
Tous les systèmes matériels sont constitués dedes substances, c'est-à-dire divers organismes qui, contrairement à d'autres, sont capables de se multiplier. Les particules élémentaires sont une sorte d'élément de construction de la matière. Il peut s'agir de la plus petite particule électriquement neutre d'un élément chimique, qui a l'une ou l'autre charge.
Particules élémentaires
Particules élémentaires totales, ouvertes dansactuellement, il y en a jusqu'à trois cents. Si une particule a une charge, alors une antiparticule doit également exister. L'exception est la plus petite particule électriquement neutre d'un élément chimique.
Ils sont tous subdivisés en:
- hadrons, qui participent à toutes les interactions, ils sont divisés en baryons (hyperons et nucléons) et mésons;
- les leptons participent à toutes les interactions, à l'exception de la forte (parmi lesquelles il y a des électrons, des muons et des neutrinos).
Et seuls les photons n'appartiennent à aucun des groupes nommés.
La division est basée surinteractions fondamentales, fortes ou faibles, électromagnétiques, gravitationnelles. Une interaction forte est beaucoup plus grande que l'électromagnétique (cent fois). L'influence s'exerce à une distance ultra-courte - 10ˉ¹⁵ mètres. Bien sûr, le faible est beaucoup moins que l'électromagnétique, mais il dépasse le gravitationnel plusieurs fois.
Structure et stabilité des propriétés
Des délimitations claires que les plus petitesune particule électriquement neutre d'un élément chimique et d'autres particules élémentaires, non. Par exemple, on sait qu'ils ont une structure complexe, qui comprend les soi-disant quarks.
Si nous considérons les propriétés dans le temps, alors les particulesles exposer de manière stable ou instable. Parmi les premiers figurent les photons, les neutrinos muoniques et électroniques, les protons avec électrons et leurs antiparticules. D'autres particules élémentaires peuvent se désintégrer dans la période allant de 10³ pour les neutrons à l'état libre, à 10ˉ²²-10ˉ²⁴ pour les particules appelées résonances.
Electrons, protons et neutrons
Les particules élémentaires qui font partie d'objets physiques sont appelées électrons, protons et neutrons.
Les premiers ont une charge négative stable etpoids 9 * 10ˉ³¹ kilogrammes. Ce sont des leptons, car ils participent à toutes les interactions sauf les fortes. Les protons ont également des propriétés stables, mais leur masse est 1836 fois supérieure à celle de l'électronique. C'est un baryon du noyau d'un isotope léger d'un atome d'hydrogène. Les neutrons, comme leur nom l'indique, sont des particules neutres avec une masse supérieure à la masse du proton. Ce sont aussi des baryons. Ils sont instables et ont une durée de vie allant jusqu'à seize minutes. Les protons et les neutrons forment les noyaux des atomes.
Composition de l'atome
La plus petite particule électriquement neutreun élément chimique est appelé un atome. En son centre se trouve le noyau, qui a presque toute sa masse. Le noyau est chargé positivement, car il ne contient que des protons et des neutrons. Le nombre de protons peut être déterminé par le numéro de l'élément et le tableau périodique: leur nombre coïncide avec le numéro de série.
Les électrons se déplacent autour du noyau, dont le nombre estest le même que pour les protons. La plus petite particule électriquement neutre est capable de donner des électrons ou, au contraire, de les attacher. En fonction de cela, l'atome acquiert une charge négative ou positive. Les propriétés chimiques se manifestent en fonction du nombre d'électrons, qui peuvent être localisés à partir du noyau à différentes distances et se déplacer sur différentes orbites, avec des vitesses et des énergies différentes.
Une particule élémentaire neutre électrique n'est paspeut être exprimé graphiquement. Les physiciens imaginent aujourd'hui un atome comme un noyau lourd entouré d'un nuage d'électrons solide. Il est impossible de déterminer la localisation des électrons, car il n'y a pas d'équipement correspondant, et aussi parce qu'ils présentent simultanément des propriétés d'onde.
Grâce à la mécanique quantique, il a été prouvé quechaque particule élémentaire neutre électrique peut avoir jusqu'à plusieurs groupes d'électrons, qui créent des coquilles sphériques d'électrons, dont le nombre maximum est de sept.
Aller à un niveau plus profond, électronémet un quantum - un photon. Chaque électron, entre autres, tourne sur son propre axe. La propriété est appelée "spin". Cette vitesse est considérée comme constante et ne peut en aucun cas être modifiée.
Collection d'atomes
Comment une particule électriquement neutre est construiteétudié en utilisant le spectre. Un atome émet ou absorbe des lignes de lumière. Cela devient possible grâce à l'énergie, qui prend des valeurs discrètes correspondant aux états atomiques et aux changements lors des transitions quantiques.
De nombreux atomes avec une seule charge deviennent un élément chimique. Aujourd'hui, 107 d'entre eux sont connus, et 19 ont été initialement obtenus artificiellement et seulement ensuite découverts dans la nature.
Les noyaux de masse lourde sont instables, donc l'américium et les éléments chimiques suivants ne sont obtenus que dans des réactions nucléaires.
Quand une particule électriquement neutreun élément chimique se combine avec un autre (le nombre d'atomes peut aller jusqu'à deux mille), une molécule se forme, qui est la plus petite particule d'une substance avec toutes ses propriétés chimiques. Mais c'est un sujet pour un autre article.
