Атомное ядро
1. Ядро клетки, его состав и функции
Состав ядра. Ядерные силы. Энергия связи ядра
Здесь вы можете подробнее ознакомиться с экпериметами Резерфорда и его знаменитой формулой. Информацию о том, как Резерфорд открыл атомное ядро, можно найти здесь. Дополнительно предлагаем вашему вниманию очень наглядные анимации физических процессов. Массы протона m p и нейтрона m n близки друг к другу. Его заряд положителен и по абсолютной величине равен заряду электрона. Электрический заряд нейтрона точно равен нулю, что отражено в названии частицы. Протон представляет собой атом водорода, из которого удален единственный электрон. Эта частица наблюдалась уже в опытах Дж. Резерфорд обнаружил ядра атома водорода в продуктах расщепления ядер атомов многих элементов. Резерфорд назвал эту частицу протоном. Он высказал предположение, что протоны входят в состав всех атомных ядер. Схема опытов Резерфорда представлена здесь. Описание установки, с помощью которой удалось зарегистрировать нейтрон, можно посмотреть здесь. В отличие от электронов, протоны и нейтроны подвержены действию специфических ядерных сил. Ядерные силы являются частным случаем самых интенсивных в природе сильных взаимодействий. За счет ядерных сил протоны и нейтроны могут соединяться друг с другом, образуя различные атомные ядра. Свойства протона и нейтрона по отношению к сильным взаимодействиям совершенно одинаковы, чем, по-видимому, и объясняется близость их масс. Поэтому в ядерной физике часто используется термин нуклон, обозначающий любую частицу, входящую в состав ядра, — как протон, так и нейтрон. Можно сказать, что протон и нейтрон являются двумя состояниями одной и той же частицы — нуклона. Поэтому число протонов в ядре атома должно равняться числу электронов в атомной оболочке, то есть атомному номеру Z. Общее число нуклонов то есть протонов и нейтронов в ядре обозначается через A и называется массовым числом. Числа Z и A полностью характеризуют состав ядра. Левый нижний индекс не является необходимым, поскольку атомный номер Z однозначно определяется названием элемента. Ядра с одним и тем же Z и разными A называются изотопами. Иногда употребляются термины изобары для ядер с одинаковыми A и разными Z и изотоны для ядер с одинаковыми N и разными Z. Для обозначения атомов определенного изотопа используется термин нуклид. Самым тяжелым из имеющихся в природе элементов является изотоп урана 92 U Элементы с атомными номерами больше 92 называются трансурановыми. Все они получены искусственно в результате различных ядерных реакций. По своим чисто ядерным свойствам различные изотопы, как правило, имеют мало общего. Но в подавляющем большинстве случаев атомы различных изотопов обладают одинаковыми химическими и почти одинаковыми физическими свойствами, поскольку на структуру электронной оболочки атома ядро влияет практически только своим электрическим зарядом. Поэтому выделение какого-либо изотопа, например U из его собственной смеси с 92 U , является сложной технологической задачей, для решения которой используются небольшие различия в скоростях испарения, диффузии и некоторых других процессов, возникающие за счет различия масс изотопов. Атомный номер Z равен электрическому заряду ядра в единицах абсолютной величины заряда электрона. Электрический заряд является целочисленной величиной, строго сохраняющейся при любых в том числе и при неэлектромагнитных взаимодействиях. Совокупность имеющихся экспериментальных данных о взаимопревращениях атомных ядер и элементарных частиц показывает, что кроме закона сохранения электрического заряда существует аналогичный, строгий закон сохранения барионного заряда. Именно, каждой частице можно присвоить некоторое значение барионного заряда, причем алгебраическая сумма барионных зарядов всех частиц остается неизменной при каких угодно процессах. Барионные заряды всех частиц целочисленные. Поэтому массовое число А является барионным зарядом ядра. Закон сохранения барионного заряда обеспечивает стабильность атомных ядер. Атомные ядра могут существовать лишь в ограниченной области значений величин A , Z. Внутри области возможного существования далеко не все ядра стабильны. На ней плавными сплошными линиями обозначена теоретическая граница области возможного существования ядер. Стабильные ядра образуют на протонно-нейтронной диаграмме дорожку стабильности. Заслуживают упоминания следующие эмпирические факты и закономерности в отношении A и Z для стабильных ядер:. Масса и энергия связи ядра. Спин и его магнитный момент. Ядро — центральная часть атома, в которой сосредоточена практически вся масса атома и его положительный электрический заряд. Протонно-нейтронная диаграмма атомных ядер. Заслуживают упоминания следующие эмпирические факты и закономерности в отношении A и Z для стабильных ядер: Известны ядра со значениями A от 1 до включительно. Свойства ядер существенно зависят от четности чисел Z и N. Это видно уже из того, что среди стабильных изотопов больше всего четно-четных четные Z , N и меньше всего нечетно-нечетных нечетные Z , N , которых известно всего четыре: При малых A стабильные ядра содержат примерно одинаковое число протонов и нейтронов, а при увеличении A процентное содержание нейтронов возрастает. Большинство химических элементов имеет по нескольку изотопов. Рекорд здесь принадлежит олову 50 Sn , обладающему десятью стабильными изотопами. С другой стороны, некоторые элементы, например Be, Na, Al, обладают только одним стабильным изотопом.
Длинные стихи на свадьбу молодоженам трогательные
Иск о государственной права собственности
Г тамбов новости июнь 2017 г
Эль каротин инструкция
Где погиб последний бык тур
Мамин сибиряк рассказы и сказки