Atomkjernen. avsløre hemmeligheter

Den moderne ideen om atomet, som er en bekreftelse av verk av flere forskere, teoretikere og forskere i det tyvende århundre, gir oss en høy grad av sannsynlighet for å dømme sin struktur og tilstedeværelse i sin sammensetning av forskjellige elementærpartikler. Atomkjernen er den sentrale del av en massiv atom. Det består av protoner og nøytroner, kollektivt referert til - de nukleoner. Oppsummering atomvekt (99,95%) er konsentrert i dens kjerne. Dens størrelse er ubetydelig, og den elektriske ladning er positiv og er et multiplum av den absolutte ladning av ett elektron.

I henhold til antallet av elektroner, eller ladning atomkjernen kan bli bedømt på de individuelle egenskaper av elementet. Dette tallet svarer til dens serienummer i det periodiske system.

Åpning av en atomkjerne er et fortrinn Rutherford (E. Rutherford), sine eksperimenter i 1911, med de a-spredende partikler når de passerer gjennom stoff avsette stor sannsynlighet for å beskrive konstruksjonen atom.

For en basis ble tatt atomkjernen av hydrogen, og en elementærpartikkel, som er grunnlaget for kjerner av andre kjemiske elementer, som mottas i 1920 navnet proton. Men den proton-elektronstruktur atomet hadde en rekke mangler og ikke forklare mange fysiske fenomener.

Beskrivelsen av sammensetningen av kjernen vitenskap av elementærpartikler kom nær etter oppdagelsen av nøytronet. I 1932 godu Dzh.Chedvik (J. Chadwick), B. Goyzenberg (W. Heisenberg) og D. D. Ivanenko har antydet at det foreligger i kjernen av partiklene med en nøytral ladning. En bygningsmateriale, som består av en kjerne er protoner og nøytroner. Antallet nukleoner bestemmer massetallet til elementet.

Stoffer som har det samme antall protoner i kjernen (kjernefysisk ladning), referert til som isotoper. IZOTON - en substans med samme antall nøytroner. Stoffer med samme antall nukleoner - Isobarer.

Kjernefysikk forutsetter en mindre komponent "byggeklosser" for nøytroner og protoner. Kvarker, gluoner, mesoner felt utgjør et komplekst system - atomkjernen. Nærmere beskrivelse av de komplekse gjensidige partikkel går ut qcd.

Forutsatt at problemet kjerne stabilitet, som er sammensatt av partikler som har ingen elektrisk ladning (nøytroner) og positivt ladede protoner, har forskere konkludert med at i kjernen er det spesielt de kjernefysiske krefter som avviker fra elektromagnetisk og ved tyngdekraften.

Virkningen av disse krefter er strengt begrenset til den avstand, er de med kort rekkevidde og begrenset liten rekkevidde.

Til ansvaret for nukleoner kjernefysiske styrker viser en heftig uavhengighet. Like tilt helt forskjellige partikler. Dette fenomenet er tydelig når man sammenligner bindingsenergiene speil kjerner. Er navnet gitt til kjernen med samme antall nukleoner, det er bare antall protoner i en tilsvarer antall nøytroner i den andre og vice versa. Et eksempel kan være kjernen av helium og tritium (tungt hydrogen).

Også uvanlig fenomen oppstår under dannelsen av kjerner. Hvis vi beregne vekten av kjernen og et separat vektelementer i komposisjonen, vil massen av kjernen være mindre. En slik effekt kan forklares ved frigjøring av energi i prosessen for syntese av kjernen, som kalles bindingsenergien av atomkjerner. Numerisk, kan det bestemmes ved å beregne mengden av arbeid som er nødvendig for å utføre splittingen av kjernen i sine bestanddeler elementer (nukleoner) uten å rapportere dem til en viss kinetisk energi.

I denne forbindelse ble det konseptet med spesifikk kjernebindingsenergi innført. Den beregnes i den numeriske ekvivalent, per nukleon, det vil si i gjennomsnitt 8 MeV / u. Med økende antall av nukleoner oppstår redusere bindingsenergien.

Som et kriterium for stabilitet av atomkjernene ved hjelp av forholdet mellom protoner og nøytroner.