Protony, neutrony i elektrony: wszystkie tajemnice atomu

Z czego zrobione są drzewa i chleb, gwiazdy i ludzkie ciało, książki i woda? Innymi słowy, jakie są podstawowe elementy budulcowe materii?

To pytanie, które zawsze brzmiało w naszych głowach: już 400 lat przed Chrystusem greccy filozofowie wyobrażali sobie, że przedmioty mogą bardzo małe kawałki, który nazwali atomy (ἀτόμος), który jest „niepodzielny”. Mieli rację: naprawdę są atomy – zachowaliśmy nazwę – aby uformować materię, nawet jeśli Grecy mylili się co do jednego: jakkolwiek małego (do ich zobaczenia potrzebne są bardzo mocne mikroskopy!) w żaden sposób nie są niepodzielne.

ATOM: JAK TO SIĘ ZROBIĆ?

atomy przytulają się ramię w ramię wraz z innymi atomami tworzą cząsteczki, najmniejsze cząsteczki materii, z których mogą być dumni skład chemiczny: na przykład dwa atomy wodoru i jeden atom tlenu łączą się, tworząc cząsteczkę wody (H2O)

Każdy atom składa się z rdzeń, rodzaj centralnej „kuli”, w której skoncentrowana jest cała jej masa, a Chmura elektronowa, bardzo lekkie drobinki z ujemny ładunek elektryczny których pociąga to, co jest obecne w rdzeniu: oto jestem protony, cząstki z ładunek dodatni, znacznie cięższe od elektronów, ale obecne w równych ilościach względem nich. W praktyce dodatnie i ujemne ładunki protonów i elektronów sprzeciwiają się sobie: oto sekret stabilności materii.

Skompresowane w jądrze wraz z protonami to i neutrony, cząstki nieco cięższe od protonów i wolne od opłat elektrycznych. Różne ilości protonów, neutronów i elektronów dają różne atomy, które są sklasyfikowane w tablicy, którą powinieneś znać: układ okresowy pierwiastków. Ten system klasyfikacji został opracowany w 1869 roku przez rosyjskiego naukowca Dmitrij Mendelejew: przedmioty są sortowane według wzrost liczby atomowej (podawany przez liczbę protonów w jądrze). Dzisiaj znajomi są 118, ale jest to liczba, która ma rosnąć.

HISTORIA ATOMU: MODELE NAUKOWE

Najbardziej udany model atomowy we współczesnej historii został zaproponowany pod koniec XIX wieku przez fizyka z Nowej Zelandii, Ernest Rutherford, w którym porównano jądro atomowe ze Słońcem, a elektrony z krążącymi wokół niego planetami – przewyższając poprzedni model atomowy (model Thomson), który widział elektrony wewnątrz atomu, jak owoce kandyzowane w panettonie.

Rutherford doszedł do tych wniosków, badając zachowanie cząstek emitowanych z dużą prędkością i rzucony na złoty liść. większość cząstek przekroczył pas, nie napotykając przeszkód, co pokazało, że większość atomu była w rzeczywistości „Pusta przestrzeń”. Ale niektórzy wrócili, nie mogąc przejść przez talerz: te cząstki znalazł „twardy rdzeń”, utworzony przez protony i neutrony w jądrze.

Model Rutherforda, znany jako model planetarnyzostał jednak przezwyciężony, ponieważ stanowił problem: zgodnie z fizyką klasyczną przyspieszona naładowana cząstka – jak nasz elektron – powinna emitować energię i na dłuższą metę tracąc go, kończąc na zawalić się w rdzeniu. Problemy te doprowadziły do ​​pojawienia się innego modelu, Niels Bohr, zgodnie z którym elektrony atomu idą w górę orbity wyposażony w stałą i zadaną ilość energii. Dokładniejsze zgadywanie, ale nie do końca w tym przypadku.

ATOM DZIŚ

Teraz wiemy, że nie można myśleć o elektronach jak o mikroplanetach, które obracają się po orbicie, ponieważ podobnie jak światło charakteryzują się podwójną naturą: są zarówno ciałkami, jak i falami. Jest to podstawowa zasada Fizyka kwantowa.

Niestety musimy zrezygnować z precyzyjnego lokalizowania elektronui jesteśmy zadowoleni z spekulacji, gdzie może być w danym momencie. Dziś wiemy też, że protony i neutrony nie są cząstkami elementarnymi: są te mniejsze, ja twaróg. Eksperymenty przeprowadzone z akceleratorami cząstek, bardzo potężnymi maszynami, w których wózki zderzające organizują się między protonami i protonami lub między protonami i elektronami, jasno pokazały, że protony i neutrony same ulegają rozkładowi, nie są już „niepodzielne”.

ABY DOWIEDZIEĆ SIĘ WIĘCEJ: https://staticmy.zanichelli.it/catalogo/assets/9788808278951_04_CAP.pdf

Dodaj komentarz