Întreaga lume din jur, începând chiar din adâncurile pământului șiînainte de spațiul cosmic, constă din nenumărate obiecte, fiecare dintre ele fiind material. Oamenii de știință cred că materia nu poate fi distrusă sau creată, este infinită și eternă. Mișcarea este una dintre calitățile care însoțesc inerent materia. Aceasta nu este doar mișcarea spațială a corpurilor în sine, ci și o schimbare a stărilor, proprietăților și așa mai departe.
Materia și sistemele sale
Spațiul și timpul sunt considerate o formă de a fi pentru materie. Una dintre proprietățile sale principale este capacitatea de a fi reflectată în mintea oamenilor.
În știința de astăzi, se disting următoarele niveluri de materie și sistemele sale:
- particule elementare;
- atomi;
- molecule;
- câmpuri;
- corpurile sunt macroscopice;
- sisteme geologice;
- planeta;
- stele;
- galaxii;
- sisteme de galaxii;
- universuri;
- sisteme de universuri.
Toate sistemele materiale sunt alcătuite din viațăsubstanțe, adică diverse organisme care, spre deosebire de altele, sunt capabile să se înmulțească. Particulele elementare sunt un fel de element de construcție pentru materie. Poate fi cea mai mică particulă neutră din punct de vedere electric a unui element chimic, care are una sau alta sarcină.
Particule elementare
Total particule elementare, care sunt deschise înîn prezent, există până la trei sute. Dacă o particulă are o sarcină, atunci trebuie să existe și o antiparticulă. Excepția este cea mai mică particulă neutră din punct de vedere electric a unui element chimic.
Toate sunt împărțite în:
- hadronii, care participă la toate interacțiunile, sunt împărțiți în barioni (hiperoni și nucleoni) și mezoni;
- leptonii participă la toate interacțiunile, cu excepția celei puternice (printre care există electroni, muoni și neutrini).
Și numai fotonii nu aparțin niciunui grup numit.
Împărțirea se face pe bazainteracțiuni fundamentale, puternice sau slabe, electromagnetice, gravitaționale. Interacțiunea puternică este mult mai mare decât cea electromagnetică (de o sută de ori). Influența se exercită la o distanță ultra-scurtă - 10ˉ¹⁵ metri. Desigur, cel slab este mult mai mic decât cel electromagnetic, dar îl depășește pe cel gravitațional de multe ori.
Structura și stabilitatea proprietăților
Distincții clare că cele mai micio particulă neutră din punct de vedere electric a unui element chimic și a altor particule elementare, nr. De exemplu, se știe că au o structură complexă, care include așa-numiții quarks.
Dacă luăm în considerare proprietățile în timp, atunci particuleleexpuneți-le într-un mod stabil sau instabil. Printre primii se numără fotoni, muoni și neutrini de electroni, protoni cu electroni și propriile lor antiparticule. Alte particule elementare se pot descompune în perioada de la 10³ pentru neutroni în stare liberă, la 10ˉ²²-10ˉ²⁴ pentru acele particule numite rezonanțe.
Electroni, protoni și neutroni
Particulele elementare care fac parte din obiecte fizice se numesc electroni, protoni și neutroni.
Primele au o sarcină negativă stabilă șigreutate 9 * 10ˉ³¹ kilograme. Sunt leptoni, deoarece participă la toate interacțiunile, cu excepția celor puternice. Protonii au și proprietăți stabile, dar masa lor depășește electronica de 1836 de ori. Este un barion din nucleul unui izotop ușor al unui atom de hidrogen. Neutronii, după cum sugerează și numele, sunt particule neutre cu o masă mai mare decât masa protonului. Sunt, de asemenea, barioni. Sunt instabili și au o durată de viață de până la șaisprezece minute. Protonii și neutronii formează nucleele atomilor.
Compoziția atomului
Cea mai mică particulă neutră din punct de vedere electricun element chimic se numește atom. În centrul său se află nucleul, care are aproape toată masa sa. Nucleul este încărcat pozitiv, deoarece conține doar protoni și neutroni. Numărul de protoni poate fi determinat de numărul elementului și de tabelul periodic: numărul lor coincide cu numărul de serie.
Electronii se mișcă în jurul nucleului, al cărui număr esteeste la fel ca pentru protoni. Cea mai mică particulă neutră din punct de vedere electric este capabilă să doneze electroni sau, dimpotrivă, să le atașeze. În funcție de aceasta, atomul capătă o sarcină negativă sau pozitivă. Proprietățile chimice se manifestă în funcție de numărul de electroni, care pot fi localizați din nucleu la distanțe diferite și se pot deplasa pe diferite orbite, cu viteze și energii diferite.
Particulele elementare neutre electrice nu suntpoate fi exprimat grafic. Fizicienii astăzi își imaginează un atom ca un nucleu greu cu un nor solid de electroni în jurul său. Este imposibil să se determine locația electronilor, deoarece nu există echipamente corespunzătoare și, de asemenea, pentru că prezintă simultan proprietăți de undă.
Datorită mecanicii cuantice, s-a dovedit căfiecare particulă electrică neutră elementară poate avea până la mai multe grupuri de electroni, care creează cochilii sferice de electroni, al căror număr maxim este de șapte.
Mergând la un nivel mai profund, electronemite un cuant - un foton. Fiecare electron, printre altele, se rotește pe propria axă. Proprietatea se numește „rotire”. Această viteză este considerată constantă și nu poate fi modificată în niciun fel.
Colecția de atomi
Cum se construiește o particulă neutră din punct de vedere electricstudiat folosind spectrul. Un atom emite sau absoarbe liniile de lumină. Acest lucru devine posibil datorită energiei, care ia valori discrete corespunzătoare stărilor atomice și se modifică în tranzițiile cuantice.
Mulți atomi cu aceeași sarcină devin un element chimic. Astăzi sunt cunoscute 107 dintre ele, iar 19 au fost inițial obținute artificial și abia apoi descoperite în natură.
Nucleii cu o masă grea sunt instabili, prin urmare, americiul și următoarele elemente chimice sunt obținute numai în reacții nucleare.
Când o particulă neutră din punct de vedere electricun element chimic se combină cu altul (numărul de atomi poate fi de până la două mii), se formează o moleculă, care este cea mai mică particulă a unei substanțe cu toate proprietățile sale chimice. Dar acesta este un subiect pentru un alt articol.
