Aatomi tuum koosneb nukleonidest, mis on jagatud prootoniteks ja neutroniteks.
Sümboolne sümboolne nuclei aatom:
A- nukleonide arv, st Prootonid + neutronid (või aatomi kaalu)
Z- prootonite arv (võrdne elektronide arvuga)
N - neutronite arv (või aatomi number)
Tuumaenergia
Tegutsema kõigi tuumade nukleonide vahel;
- atraktsioonjõud;
- lühimaa
Nukleonid meelitatakse üksteisele tuumajõududega, mis on täiesti erinevalt gravitatsioonist või elektrostaatilisest. . Tuumajõud langevad kaugus väga kiiresti. Nende toime raadius umbes 0,000 000 000 001 meetrit.
Selle ultra-pika pikkusega, mis iseloomustab aatomituumade suurust, lisati eriline nimetus - 1 FM (Itaalia füüsika auks E. Fermi, 1901-1954). Kõik tuumal on mitmete põllumajandusettevõtete mõõtmed. Tuumajõudude raadius on võrdne nukleoni suurusega, nii et tuumad on hulk väga tihedat ainet. Võib-olla kõige tihedammad maine tingimused.
Tuumajõud on tugevad koostoimed. Nad ületavad korduvalt coulombi jõudu (samal kaugusel). Lõpus piirab tuumajõudude tegevust. Suurenenud arvu nukleonide, tuumad muutuvad ebastabiilseks ja seetõttu suurema radioaktiivse tuumade ja nad ei saa olla täiesti raske üldse.
Lõplik arv elemente looduses on tagajärg lühiajaliste tuumajõudude.
Atom hoone - klass! Naya füüsika
Kas sa teadsid?
XX sajandi keskel ennustas tuum teooria stabiilsete elementide olemasolu järjestuse numbritega Z \u003d 110 -114.
Dubnas saadi 114. element aatomi massiga A \u003d 289, mis "elas ainult 30 sekundit, mis on uskumatult kaua selle suurusega aatomi jaoks.
Tänapäeval arutavad teoreetikud juba super raske tuumade omadusi, mis kaaluvad 300 ja isegi 500.
Aatomite identsete aatomite numbritega nimetatakse isotoobid: MendeleeV tabelis
Nad asuvad samas rakus (kreeka keeles isos - võrdne, topos - koht).
Isotoopide keemilised omadused on peaaegu identsed.
Kui esemed kokku looduses - umbes 100, siis isotoobid - rohkem kui 2000. Paljud neist on ebastabiilsed, st radioaktiivsed ja lagunevad, kiirgavad erinevad kiirgus.
Sama elemendi isotoope kompositsioonis erinevad ainult tuuma neutronite arvu järgi.
Vesiniku isotoopid.
Kui te eemaldate ruumi kõigist inimkeha aatomitest, siis see, mis jääb süvendisse roomama.
Uudishimulik
"GLISSING" Autod
Kui, liikudes autoga niiskel teel suure kiirusega, aeglustab järsult aeglaselt, siis auto käitub nagu glisser; Rehvid hakkavad libisema piki õhukese veekile, peaaegu ilma tee puudutamata. Miks see juhtub? Miks auto ei libisege alati märjale teele, isegi kui pidurit ei vajutata? Kas sellist mõju vähendab sellist turvisemustrit?
Selgub ...
On mitmeid turvise mustrid, mis vähendavad "Aquaplaning" tõenäosust. Näiteks võib soon suunata vee tagumises punktis turvise kontakti teega, kus vesi visatakse välja. Muude väiksemate soonede puhul võib vett külgedele tühjendada. Lõpuks, väike süvendamine turvises võib, sest see oli, et "sattuda" veekihi teele, puudutades seda kohe ees tsooni peamise kontakti põhikomplekti. Kõigil juhtudel on ülesanne kõrvaldada vett kontaktvööndist nii kiiresti kui võimalik ja vältida aquaplaningut.
Määratlus
Aatom See koosneb positiivselt laetud kernelist, mille jooksul prootonid ja neutronid asuvad ning elektronid liiguvad selle ümber ümber. Heli aatom Keskuses asuv ja peaaegu kogu tema mass on kontsentreeritud.
Aatomi tuuma laengu suurus määratakse kindlaks keemiline element, millele see aatom viitab.
Aatomi tuuma olemasolu tõestati 1911. aastal Rutherfordi poolt ja kirjeldati töö all "Hajumise α ja β kiirte ja aatomi struktuuri all". Pärast seda, arvukad teooriad hoone aatomi tuuma (tilguti (N. BOR), kest, klastri, optiline jne) pandi erinevatesse teadlastele.
Aatomi tuuma elektrooniline struktuur
Vastavalt kaasaegsed ideed Aatomi südamik seisneb positiivselt laetud prootonilistest ja neutraalsetest neutronitest, mis koos nimetatakse nukleonidele. Neid hoitakse tuuma tõttu tugeva suhtluse tõttu.
Kerneli prootonite arvu nimetatakse tasu numbriks (z). Seda saab määrata D. I. MendeleeV perioodilise tabeli abil - see on võrdne keemilise elemendi järjestuse arvuga, millele aatom kuulub.
Neutronite arvu kerneli nimetatakse isotoopnumbriks (N). Koguarv Kerneli nukleonid nimetatakse massinumbriks (m) ja see on võrdne perioodilises tabelis D. I. Mendeleev'is \u200b\u200bnimetatud keemilise elemendi suhtelise aatomi massiga.
Kerneli sama arvu neutronitega, kuid erinevat arvu prootonite arvu nimetatakse isotoksiks. Kui kernelis on sama palju prootonite, kuid erinevaid neutronite - isotoope. Juhul kui massinumbrid on võrdsed, kuid nukleonide erinev kompositsioon on PRAYOBAMI.
Aatomi tuum võib olla stabiilses (peamine) riik ja põnevil.
Kaaluge aatomi tuuma struktuuri hapniku keemilise elemendi näites. Oxygen on järjestuse number 8 perioodilise tabeli D. I. Mendeleev ja suhteline aatomi mass 16 A.M. See tähendab, et hapniku aatomi südamik on tasu võrdne (+8). Kernel sisaldab 8 prootonit ja 8 neutronit (Z \u003d 8, n \u003d 8, M \u003d 16) ja 8 elektroni liiguvad tuuma ümber 2. orbiidil (joonis 1).
Joonis fig. 1. Hapnikuaatomi struktuuri skemaatiline esitus.
Probleemide lahendamise näited
Näide 1.
Näide 2.
| Ülesanne | Kirjeldage kvantinumbrite järgi kõik elektronid, mis on 3P-pylons. |
| Otsus | 3. taseme p-suspensioonil on kuus elektroni: |
Pikka aega enne usaldusväärsete andmete tekkimist kõigi asjade sisemise seadme kohta esindasid Kreeka mõtlejad ennast väikeste tuliste osakeste kujul, mis olid pidevas liikumisel. On tõenäoline, et asjade ülemaailmse seadme nägemus tuletati puhtalt loogilistest järeldustest. Vaatamata sellele, et mõningane naiivsus ja selle avalduse absoluutne vabastamine, osutus ta tõeks. Kuigi kinnitades julgeid arvanud teadlasi suutsid hiljem vaid kakskümmend kolm sajandit.
Hoone aatomid
XIX sajandi lõpus uuriti väljalasketoru omadused, mille kaudu praegune puudub. Märkused näitasid, et eralduvad kaks osakeste voolu:
Katoodkiirade negatiivseid osakesi nimetati elektronideks. Tulevikus avastati paljudes protsessides sama tasumääraga osakesi. Elektronid tundus olevat erinevate aatomite universaalsed komponendid, mis on üsna kergesti eraldatud ioonide ja aatomite pommitamisega.
Positiivse laengu kandvate osakesed olid aatomite fragmendid pärast ühe või mitme elektroni kaotamist. Tegelikult olid positiivsed kiirgused aatomite rühmad, kellel puuduvad negatiivsed osakesed ja selle positiivse laengu tulemusena.
Thompsoni mudel
Eksperimentide põhjal leiti, et positiivsed ja negatiivsed osakesed olid aatomi olemus, olid selle koostisosad. Inglise teadlane J. Thomson pakkus oma teooriat. Tema arvates oli aatomi struktuur ja aatomi tuuma struktuur teatav mass, kus negatiivsed tasud surusid positiivselt laetud palli rosinatena. Hüvitise tasud tehtud "Cupcake" elektriliselt neutraalne.
Kaugus
Noorte Ameerika teadlane Rangeford, pärast alfa osakeste analüüsimist jälgiti, et Thompsoni mudel on ebatäiuslik. Mõned alfa-osakesed kõrvale kaldunud väikestesse nurkadesse - 5-10 o. Harvadel juhtudel erinesid alfa-osakesed 60-80 o suurtele nurkadele ja erandjuhtudel olid nurgad väga suured - 120-150 o. Tompsoni aatomi mudel ei suutnud sellist erinevust seletada.
Rutherford pakub uut mudelit, mis selgitab aatomi struktuuri ja aatomi tuumas. Protsesside füüsika väidab, et aatom peaks olema 99%, väikese südamiku ja selle ümber pöörleva elektroniga, mis liiguvad mööda orbiidid.
Ta selgitab kõrvalekaldeid šokeerimisel asjaoluga, et aatomi osakestel on oma elektrilised tasud. Pommitavate laengute osakeste mõju all käituvad aatomielemendid makromiri tavaliste laetud kehasid: samade tasudega osakesed on üksteisest tõrjuvad ja vastupidi - meelitatakse.
Aatomite seisund
Eelmise sajandi alguses, kui käivitati esimesed elementaarse osakeste kiirendid, ootasid kõik aatomi tuuma struktuuri selgitavad teooriad ja aatom ise eksperimentaalne kontroll. Selleks ajaks uuriti alfa- ja beetakiiruse koostoimeid aatomitega põhjalikult põhjalikult. Kuni 1917. aastani arvati, et aatomid on kas stabiilsed või radioaktiivsed. Stabiilseid aatomeid ei saa jagada, radioaktiivsete tuumade lagunemine on võimatu kontrollida. Aga Rutherford suutis selle arvamuse ümber lükata.
Esimene prooton
1911. aastal esitas E. Rutherford idee, et kõik tuumad koosnevad samadest elementidest, mille aluseks on vesinikuaatom. Selle teadlase ideele täheldati selle idee eelmise uuringu olulise järelduse: kõikide keemiliste elementide massid jagatakse ilma vesiniku massita jäägita. Uus eeldus avati enneolematu võimalused, mis võimaldavad uues uues näha aatomi tuuma struktuuri. Tuumareaktsioonid oleks pidanud kinnitatud või ümber lükatud uue hüpoteesiga.
Katsed viidi läbi 1919. aastal lämmastikuaatomitega. Bombarding neile alfa osakesi, Rutherford saavutas hämmastav tulemus.
Atom n absorbeeritud alfa-osakese, muutunud hapnikuaatomiks 17 ja tühjendas vesiniku südamiku. See sai ühe elemendi aatomi esimene kunstlik ümberkujundamine teises. Selline kogemus sisendas lootust, et aatomiumruususe struktuur, olemasolevate protsesside füüsika võimaldab teisi tuumaenergia transformatsioonid.
Teadlane kasutas oma katsetes stsintillatsioonimeetodi - puhanguid. Vilgude sagedusel tegi ta järeldusi selle kohta, kuidas aatomi tuuma kompositsioon ja struktuur on sündinud osakeste omaduste kohta nende aatomi massi ja tellimuse numbri kohta. Tundmatu osake sai nimeks Rutinford Protoni. Sellel oli kõik vesinikuaatomi omadused, ilma ainus elektronideta - üks positiivne laeng ja vastav mass. Seega tõestas, et prooton ja vesiniku tuum on samad osakesed.
1930. aastal ehitati esimesed suured kiirendid ja käivitati, Refordite Aatomi mudelit õnnestus kontrollida ja tõestada: iga vesinikuaatom koosneb ühest elektroonist, mille positsioon ei saa määrata ja lahtine aatom ühe positiivse prootoniga sees. Kuna prootonid, elektronid ja alfa-osakesed võivad lennata pommitamise aatomi, teadlased arvasid, et nad olid komponendid mis tahes tuuma aatom. Kuid selline tuuma-aatomi mudel tundus ebastabiilne - elektronid olid liiga suured, et see sobiks tuumale, lisaks oli liikumise ja energiasäästu suuruse seaduse rikkumise tõttu tõsiseid raskusi. Need kaks seadust ranged raamatupidajad ütlesid, et liikumise ja kaalu summa pommitamise ajal kaovad tundmatus suunas. Kuna need seadused üldiselt aktsepteeriti, tuleks leida sellise lekke selgitused.
Neutron
Teadlased kogu maailma panna eksperimendid avastus uute komponentide tuuma aatomite tuumas. 1930. aastatel on Saksa füüsikud Becker ja Bota pommitanud berülliumi aatomite alfa osakesi. Samal ajal registreeriti tundmatu kiirgus, mis otsustati G-kiirte nimetada. Üksikasjalikud uuringud rääkisid mõnede uute kiirte omadustest: nad võivad levitada rangelt sirgjoonel, ei suhtlema elektri- ja magnetväljadega, kellel oli kõrge tungiv võime. Hiljem leiti osakesi, mis moodustavad sellist kiirgust alfa osakeste koostoime teiste elementidega - boor, kroom ja muu.
Hüpotees chadwick
Siis James Chadwick, kolleeg ja üliõpilane Rutinford, ajakirja "Naichur" andis lühikese sõnumi, mis hiljem sai hästi tuntud. Cedwick juhtis tähelepanu asjaolule, et vastuolusid kaitse seadustes on kergesti lahendatud, kui eeldame, et uus kiirgus on neutraalsete osakeste voolu, millest igaühel on mass, ligikaudu prooni võrdne mass. Arvestades seda eeldust, lõpetas füüsika oluliselt hüpoteesi, mis selgitab aatomi tuuma struktuuri. Lühidalt sisuliselt toidulisandeid vähendati uue osakese ja selle rolli struktuuri aatomi.
Neutroni omadused
Nimi "Neutron" anti avastatud osakestele. Äsja avatud osakesed ei moodustanud elektromagnetvälju enda ümber, kergesti läbinud ainet ilma energia kaotamata. Haruldaste kokkupõrgetega valguse tuumade aatomitega neutronil suudab tuuma aatomile välja kukkuda, jättes olulise osa oma energiast. Aatomite tuuma struktuur eeldas erinevate neutronite koguste olemasolu igas aines. Aatomid sama tuuma eest, kuid erineva neutronite arvuga said isotoopide nime.
Neutron toimus alfa-osakeste suurepärase asendajana. Praegu kasutatakse neid aatomi tuuma struktuuri uurimiseks. Lühidalt, nende tähtsust teaduse tähtsust on võimatu kirjeldada, kuid see on tingitud pommitamisest, mille neutronitega aatomi tuumade neutronsi neutronsiga saavad saada peaaegu kõik teadaolevaid elemente isotoope.
Tuume aatomi koostis
Praegu on aatomi tuuma struktuur tuumajõududega seotud prootonite ja neutronite kombinatsioon. Näiteks on heelium kernel kahe neutroni tibu ja kaks prootonit. Valguselementidel on peaaegu võrdne arv prootonite ja neutronite, rasketes elementides on neutronite arv palju suurem.
Sellist pilti südamikustruktuuri struktuurist kinnitab kaasaegsete kiirete kiirendajate katsed kiirete prootonitega. Proovide elektrilised volitused tasakaalustavad südamikud, mis tegutsevad ainult südamikus. Kuigi tuumajõudude olemust ei ole veel uuritud, on nende olemasolu praktiliselt tõestatud ja selgitab täielikult aatomi tuuma struktuuri.
Massi ja energia kommunikatsioon
1932. aastal võttis Wilsoni koda hämmastava foto, mis tõendasid positiivsete laetud osakesi olemasolu, mille mass elektroni.
Enne seda prognoositud positiivsed elektronid teoreetiliselt P. Dirac. Kosmilise kiirgus avastati ka tõelist positiivset elektroni. Uus osa nimetati positroniks. Kui kokkupõrge selle Twiniga on elektron, esineb hävitamine - kahe osakese vastastikuse hävitamise. Samal ajal vabastatakse teatud hulk energiat.
Seega oli makromiiri jaoks välja töötatud teooria sobiv aine väiksemate elementide käitumise kirjeldamiseks.
Küsimused "Mis tähendab?", "Mis on aine olemus?" Alati hõivatud inimkond. Vanimatest aegadest otsisid filosoofid ja teadlased nendele küsimustele vastuseid, luues nii realistlikud kui ka täiesti hämmastavad ja fantastilised teooriad ja hüpoteesid. Kuid sõna otseses mõttes sajandit tagasi pöördus inimkond selle müsteeriumi randuringiks võimalikult lähedal, avades aine aatomi struktuuri. Aga mis on aatomi tuuma koostis? Mis on kõike?
Teooriast reaalsuseks
Kahekümnenda sajandi alguseks lakkas aatomi struktuur ainult hüpoteesiks, kuid sai absoluutne fakt. Selgus, et aatomi tuuma koostis on väga keeruline kontseptsioon. See sisaldab küsimust: aatomi koosseis ja sisaldavad erinevaid koguseid nende tasude või mitte?
Planeetide mudel
Esialgu kujutas ette, et aatom ehitati meie päikesesüsteemile väga sarnane. Siiski oli üsna piisavalt kiire, et selline esindatus ei ole täiesti tõsi. Pildi astronoomilise skaala puhta mehaanilise ülekande problemaatikud piirkonda, mis võtab miljoneid millimeetrit, tähendasid olulist ja järsk muutus Fenomena omadused ja omadused. Peamine erinevus oli palju rangemad seadused ja reeglid, millele aatom ehitati.
Planeedi mudeli puudused
Esiteks, kuna parameetrite ja omaduste ühe liiki aatomid peaksid olema täpselt samad, nende aatomite elektronide orbiidid peaksid olema ka samad. Siiski ei suutnud astronoomiliste asutuste liikumise seadused nendele küsimustele vastused anda. Teine vastuolu seisneb selles, et elektroni liikumine orbiidil, kui see on hästi uuritud füüsiliste seaduste suhtes, peavad kaasnema alaline energia vabastamine. Selle tulemusena tooks see protsess kaasa elektroni ammendumise, mis lõpuks ähvardas ja isegi tuumale langes.
Laine struktuuri ema ja
1924. aastal arenenud noor Aristocrat Louis de Broglie mõtet, mis muutis teadusringkonna esitluse selliste probleemide kohta aatomi tuuma koostiseks. Idee oli see, et elektron ei ole lihtsalt liikuv pall, mis pöörleb kerneli ümber. See on ähmane aine, mis liigub vastavalt seadustele, mis meenutavad lainete levikut kosmoses. Päris kiiresti, see esitlus jagati mis tahes keha liikumisele tervikuna, selgitades, et me lihtsalt märkame selle väga liikumise ühele küljele, kuid teine \u200b\u200btegelikult ei ilmu. Me näeme lainete levikut ja ei märka osakeste liikumist või vastupidi. Tegelikult on mõlemad nende liikumise osapooled alati olemas ja elektronide pöörlemine orbiidil ei ole mitte ainult tasu ise liikumine, vaid ka lainete jaotus. Selline lähenemisviis erineb põhimõtteliselt eelnevalt vastu võetud planeedimudeli mudelist.
Elementaalbaas
Aatomi tuum on keskus. Elektronid pööravad selle ümber ja pöörake. Tuume omadused on tingitud kõik muudest. Sellisest kontseptsioonist on vaja rääkida aatomi tuuma koostisena kõige olulisemast punktist - alates tasu eest. Aatomi osana täheldatakse teatud negatiivset tasu. Sama kernel on positiivne tasu. Sellest saate teha teatud järeldusi:
- Kernel on laetud osakeste positiivne.
- Kerneli ümber on tasusid loodud pulseeriv atmosfäär.
- See on kernel ja selle omadused, mis määravad aatomi elektronide arvu.
Tuume omadused
Vask, klaas, rauda, \u200b\u200bpuit on samad elektronid. Atom võib kaotada elektroni või isegi kõike. Kui kernel jääb positiivselt laetud, võib see meelitada Õige summa Negatiivselt laetud osakesed teistest organitest, mis võimaldab tal säilitada. Kui aatom kaotab teatud koguse elektroni, siis on tuumas positiivne laengu suurem kui negatiivsete tasude tasakaal. Sellisel juhul omandab kogu aatom ülemäärase tasu ja seda võib nimetada positiivseks iooniks. Mõnel juhul võib aatom meelitada suuremat arvu elektronide arvu ja siis muutub see negatiivselt laetud. Järelikult nimetatakse seda negatiivseks iooniks.
Kui palju kaalub aatomit ?
Aatomi mass määrab peamiselt tuum. Elektronid, mis on osa aatomi ja aatomi tuuma, kaaluvad arvesti tuhandikku kogumassist. Kuna mass peetakse energia energia energia, mis on aine, siis seda asjaolu peetakse uskumatult oluline, kui uurida sellise küsimuse nagu koostise aatomi tuuma.
Radioaktiivsus
Kõige raskem probleemid ilmus pärast radioaktiivsete elementide avastust EMIT alfa-, beeta- ja gammalahud. Kuid sellisel kiirgus peaks olema allikas. Rutherford 1902. näitas, et aatom ise on selline allikas või pigem kernel. Teisest küljest ei ole radioaktiivsus mitte ainult kiirte heide ja ühe elemendi tõlkimine teises, täiesti uue keemilise ja füüsikalised omadused. See tähendab, et radioaktiivsus on kerneli muutus.
Mida me teame tuumakonstruktsioonist?
Peaaegu sada aastat tagasi kolis füüsik idee, et perioodilise süsteemi elemendid ei ole ebajärjekindlad vormid, vaid on kombinatsioonid, mistõttu oli võimalik eeldada, et tasusid ja tuuma massid väljendatakse kogu ja mitu tasu vesiniku ise. Kuid see ei ole päris tõsi. Aatomituumade omaduste uurimine elektromagnetväljade abil leidis Aston füüsik, et elemendid, aatomite kaalud, mis ei olnud täisarvud ja mitu, tegelikult erinevate aatomite kombinatsiooni ja mitte ühe aine kombinatsiooni. Kõigil juhtudel, kui aatomi kaal ei ole täisarv, jälgime me erineva isotoopide segu. Mis see on? Kui me räägime aatomi tuuma koostisest, on isotoopid samade tasudega aatomid, kuid erinevate massidega.
Einstein ja Atom Core
Relatiivsuse teooria ütleb, et mass ei ole meede, mis määrab kindlaks materjali summa ja selle energia mõõtmise mõõt. Sellest tulenevalt saab seda küsimust mõõta mittemassiga, kuid tasu, mis moodustab selle küsimuse ja tasu energia. Kui sama tasu jõuab teise lähedale, suureneb energia vastupidisel juhul - väheneb. See kahtlemata ei tähenda muutuvat asja. Sellest tulenevalt ei ole aatomi südamiku seisukohaga energiaallikas, vaid pigem jääk pärast selle valimist. Niisiis, seal on teatud vastuolu.
Neutron
Curie abikaasad pommitamisega alfa osakeste berüllium avas mõned arusaamatu kiirte, mis seisavad tuuma aatomi, tõrjuvad selle suure jõuga. Kuid nad on võimelised läbima suure paksuse aine. See vastuolu lahendati asjaoluga, et see osakese oli neutraalse elektriline tasu. Seega nimetati seda Neutroniks. Täiendavate uuringute tõttu selgus, et peaaegu sama kui prooton. Üldiselt neutron ja prooton on uskumatult sarnased. Võttes arvesse seda avastamist, oli kindlasti võimalik kindlaks teha, et prootonid ja neutronid on aatomi südamikus ja samas koguses. Kõik järk-järgult sai paigutatud. Protonite arv on aatomi number. Aatomi kaal on neutronimasside ja prootonite summa. Isotoopi võib nimetada ka elemendiks, kus neutronite ja prootonite arv ei ole üksteisega võrdsed. Nagu eespool mainitud, siis sel juhul, kuigi element jääb tegelikuks samaks, võivad selle omadused oluliselt muutuda.
Aatomi tuuma koostis. Kommunikatsioon energia
1. Aatomi tuuma koostis. Varsti pärast neutroni avamist (1932), Nõukogude füüsik D. Ivanenko ja veidi hilja Saksa füüsik V. Heisenberg väljendas eeldust, et aatomi tuum koosneb prootonite ja neutronite. Neid osakesi nimetatakse nukleonideks. Protonite arv Z.Kaasas kernelis määrab oma tasu, mis on võrdne + ZE.. Number Z. Seda nimetatakse aatomi numbrile (see määratleb keemilise elemendi järjestuse arvu Mendeleevi perioodilises tabelis) või kerneli laengu numbrit.
Nucleonide arv A (s.o prootonite koguarvu ja neutronite koguarv) nimetatakse kerneli massiks. Tuumike neutronite arv on võrdne N \u003d a -z.
Sümbolit kasutatakse nuclei tähistamiseks
kui X on mõeldud elemendi keemilise iseloomuga. Üles on selle massinumber allosas - aatomi number.
2. Isotoopid. Alates 1906. aastast on teada, et kõigil sama keemilise elemendi aatomitel on sama mass. Näiteks kloori aatomite hulgas on aatomid, mille mass on lähedal 35-ni ja massi lähedal 37. Uraani aatomite hulgas on aatomid, mille mass on 234, 235, 238 ja 239. Massis on erinevusi ja teiste ainete aatomid.
Kõigil sama elemendi isotoopidel on väga lähedased keemilised omadused, mis näitavad samade elektrooniliste kestade struktuuri ja seetõttu tuuma samad tasusid ja tuumade võrdse arvu prootonite arv. Siit on ka nende nimi - kreeka sõna "Izos" - sama ja "Topos" - koht: sama koha keemiliste elementide perioodilises tabelis D. I. Mendeleev.
Isotoopide massi erinevust põhjustab nende neutronite erinevad numbrid. Seega nimetatakse isotoope selle keemilise elemendi sorte, mis erinevad nende tuuma massist.
Radioaktiivse lagunemise seadus kehtestab F. Sody. E. Rutherfordi eksperimendid leidsid, et radioaktiivse lagunemise aktiivsus väheneb aja jooksul. Iga radioaktiivse aine puhul on ajavahemik, mille jooksul aktiivsus väheneb 2 korda, st Half-Life T. see aine. Laske radioaktiivsete aatomite arv n, aeg t \u003d 0. Läbi t 1 \u003d t arv enneolematu tuuma n 1 \u003d N 0/2, läbi t 2 \u003d 2t jääb
Pärast aegumist t \u003d NT.. Väljapanek n. Pool-West perioodid T.Radioaktiivsed aatomid jäävad:
Niivõrd kui n \u003d t / t,
See on põhiline seadus radioaktiivne lagunemine.
4. Tuumajõud. Lihtsad faktid näitavad aatomituuma tugevust: meie ümber ümbritsevad esemed eksisteerivad pikka aega ilma osakestesse. Aga kuidas need faktid selgitavad? Tõepoolest, aatomite südamike koostis hõlmab prootonit ja elektrostaatilised suruvad jõud peaksid neid väljaastama. Sellest järeldub järeldusele, et tuumade sees tuumade vahel on mõned suitsetamine elektrostaatilise tõrjutuse jõud. Need jõud sai tuumajõudude nime. Tuumajõudude toimimine iga nukleonide vahel (prootonite vahel, neutronite ja prootonite ja neutronite vahel). Tuumajõudude iseloomulik tunnusjoon on nende shhhetertherether
5. Side energia. Eemaldage prootonist või neutron südamikust, on vaja töötada lühiajalise tuumajõudude ületamiseks. Selle tulemusena suureneb süsteemi energia "Ülejäänud kernel - kaugnucleon" ΔE. võrdne välisjõudude tööga.
Kerneli täielikuks eraldamiseks vajaliku energia individuaalseteks prootoniteks ja neutroniteks nimetatakse tuuma kommunikatsiooniks.
Vastavalt massi ja energia suhete seadusele, osakeste mass
Järelikult mass tuum on alati väiksem summad masside komponentide osakeste võetud eraldi. Tuumafüüsika, osakeste mass väljendatakse aatomiühikutes massiühikutes. Aatomiühik mass on 1/12 mass süsiniku isotoop aatom-12.
1 a.ee.m. \u003d 1,6605655 · 10 -27 kg
Tabelis on näidatud teatud stabiilse tuuma ja elementaarse osakeste massid.
Tabel
| Nucleus sümbol | Mass, a. sööma. | Nucleus sümbol | Mass, a. sööma. |
| 1,008665 | 14,003242 | ||
| 1,007825 | 16,999134 | ||
| 4,002603 | 235,043933 |
Ümberpaigutamise reegel. Tuume muundused kuuluvad nn nihke reeglile ja esimest korda SODDY-s: A-lagunemisega kaotab kernel positiivse laengu 2E ja mass vähendab umbes nelja aatomi massiühiku. Selle tulemusena liigub element perioodilise süsteemi algusse kahesse rakku.. Sümboolselt saab seda kirjutada järgmiselt:
Siin näidatakse element, nagu keemia, üldtunnustatud sümbolid: nukleuse tasu salvestatakse sümboli allosas oleva indeksi kujul ja aatomi mass on sümboli ülaosas indeksi kujul kujul . Näiteks on sümboliga näidatud vesinikku. Jaoks A. - Osakesed, mis on heeliumi aatomi kernel, rakendab nimetust jne β-ga - lagunemine kerneli lendab elektronidest. Selle tulemusena suureneb tuuma laengu ühe ja mass jääb peaaegu muutumatuks:
Siin viitab elektronile: indeks "0" tähendab, et selle mass on väga väike võrreldes massiühikuga väga väike. Pärast β-lagunemist nihutab element ühe raku perioodilise süsteemi lõpuni lähemale . Gamma kiirgus ei kaasne tasu muutus; Kerneli mass muutub tühiseks.
Vähendamisreeglid näitavad, et elektrilaeng säilitatakse radioaktiivse lagunemise ajal ja tuuma suhteline aatomi mass säilitatakse.
Uued südamikud, mis on tekkinud radioaktiivse lagunemise all, on tavaliselt radioaktiivsed.
Näide. Kasutades selle tabeli andmeid, arvutame heeliumi heeliumi aatomi siduva energia:
Heeliumi kerneli mass - 4.002603 A.E.M.
Individuaalsete nukleonide mass
Massi erinevus: δ M \u003d (4,032980 - 4,002603) a.ee.m. \u003d 0,030377 a.ee.m. ja suhtluse energia:
Kuna: 1 a.ee.m. \u003d 1,660566 * 10 -27 kg ja C \u003d 3 x 10 8 m / s, seejärel δ E \u003d 0,030377 * 1,660566 * 10 -27 kg * 9 10 16 m2 / c2 või ΔE \u003d 0,030377 * 1,660566 · 9 · 10 -11 J.
Tuumafüüsika, energia aktsepteeritakse elektronpesa. 1 EV \u003d 1,60219 · 10 -19 J
See on lihtne näha, et fraktsioon
see ei sõltu probleemi seisundist. Seetõttu toome tulevikus toota aatomireaktsioonides arvutusi:
ΔE \u003d ΔM.E.M. 931 MEV / A.E.M.
Seega on heeliumi aatomi põhikommunikatsiooni energia:
Aatomi tuuma kogu kommunikatsiooni energia jagamine selles nukleoonide arvule, on võimalik saada nn konkreetset kommunikatsiooni energiat. Heeliumi aatomi kerneli puhul on spetsiifiline side energia võrdne MEV-ga nukleoni suhtes.
Vastus: Heeliumi aatomi kerneli spetsiifiline siduv energia on umbes 7 MEV nukleoni kohta.