ባለፈው ክፍለ ዘመን አጋማሽ በሰው ልጅ ታሪክ ውስጥ አዲስ ዘመን የተወለደበት ነበር። የድንጋይ ዘመን በአንድ ወቅት በነሐስ ዘመን ተተካ፣ ከዚያም የብረት፣ የእንፋሎት እና የኤሌትሪክ ዘመነ መንግሥት በተከታታይ ተከትሏል። አሁን የአተም ዘመን መጀመሪያ ላይ ነን። በአቶሚክ ኒውክሊየስ አወቃቀር መስክ ውስጥ እጅግ በጣም ላይኛው እውቀት እንኳን ለሰው ልጅ ከዚህ በፊት ታይቶ የማያውቅ አድማስን ይከፍታል።
ስለ አቶሚክ ኒውክሊየስ ምን እናውቃለን? ከጠቅላላው አቶም ብዛት 99.99 በመቶውን ይይዛል እና በተለምዶ ኑክሊዮኖች የሚባሉትን ቅንጣቶች ያቀፈ መሆኑ ነው። ኑክሊዮኖች ምንድን ናቸው፣ ስንት ናቸው፣ ምን እንደሆኑ፣ አሁን እያንዳንዱ የሁለተኛ ደረጃ ተማሪ በፊዚክስ ጠንካራ አራት ያለው ያውቃል።
የአቶምን መዋቅር እንዴት እንገምታለን
ወዮ፣ አቶሚክ ኒዩክሊየስ የሆኑትን አቶም የሚሠሩትን ቅንጣቶች ለማየት የሚያስችል ቴክኒክ በቅርቡ ይመጣል። ጉዳይ እንዴት እንደሚደራጅ በሺዎች የሚቆጠሩ ጥያቄዎች አሉ ፣ እና ስለ የመጀመሪያ ደረጃ ቅንጣቶች አወቃቀር ብዙ ንድፈ ሐሳቦችም አሉ። እስከዛሬ ድረስ, የሚለው ጽንሰ-ሐሳብአብዛኞቹን ጥያቄዎች ይመልሳል፣ የአቱም አወቃቀር ፕላኔታዊ ሞዴል ነው።
በእሱ መሰረት በአሉታዊ ቻርጅ የተደረገ ኤሌክትሮኖች በኤሌክትሪካል መስህብ በተያዘው አዎንታዊ ቻርጅ ኒውክሊየስ ዙሪያ ይሽከረከራሉ። ኒውክሊዮኖች ምንድን ናቸው? እውነታው ግን አስኳል ሞኖሊቲክ አይደለም, በአዎንታዊ መልኩ የተሞሉ ፕሮቶን እና ኒውትሮን - ከዜሮ ክፍያ ጋር ቅንጣቶችን ያካትታል. እነዚህ የአቶሚክ ኒዩክሊየስ የተገነቡባቸው ቅንጣቶች ናቸው, እና ኑክሊዮኖች ብለው መጥራት የተለመደ ነው.
ይህ ቲዎሪ ከየት መጣ፣ ቅንጦቹ በጣም ትንሽ ከሆኑ? የሳይንስ ሊቃውንት ስለ አቶም ፕላኔታዊ መዋቅር መደምደሚያ ላይ የደረሱት የተለያዩ ጥቃቅን ጨረሮችን ወደ ቀጭን የብረት ሳህኖች በመምራት ነው።
ልፋቶቹ ምንድ ናቸው
ስለ አቶም አወቃቀሩ እውቀት የተሟላ አይሆንም ንጥረ ነገሮቹን በሚዛን ካልገመቱት። ኒውክሊየስ ከአቶም እራሱ ጋር ሲነጻጸር እጅግ በጣም ትንሽ ነው. አንድ አቶም ለምሳሌ ወርቅ 200 ሜትር የሆነ ዲያሜትር ባለው ግዙፍ ፊኛ መልክ ካሰብክ ዋናው ነገር ልክ … ሃዘል ይሆናል። ግን ኑክሊዮኖች ምንድን ናቸው እና ለምንድነው ጠቃሚ ሚና የሚጫወቱት? አዎን፣ የጠቅላላው የአተም ብዛት በነሱ ውስጥ ስለሆነ ብቻ ያተኮረ ነው።
በክሪስታል ጥልፍልፍ ውስጥ ባሉ ጎጆዎች ውስጥ የወርቅ አተሞች በጣም ጥቅጥቅ ያሉ ናቸው፣ስለዚህ በአጎራባች "ለውዝ" መካከል ያለው ርቀት በእኛ በተቀበልነው ሚዛን 250-300 ሜትር ይሆናል።
ፕሮቶን
የሳይንስ ሊቃውንት የአቶም አስኳል አንድ ዓይነት ነጠላ ንጥረ ነገር እንዳልሆነ ሲጠራጠሩ ቆይተዋል። ከአንዱ ኬሚካላዊ ንጥረ ነገር ወደ ሌላው በ “ደረጃዎች” እያደገ ያለው የጅምላ እና የመሙያ መጠን በሚያሳዝን ሁኔታ ነበር። መገመት ምክንያታዊ ነበር።የሁሉም አቶሞች ኒውክሊየስ "የተሰበሰቡ" ቋሚ አወንታዊ ክፍያ ያላቸው የተወሰኑ ቅንጣቶች እንዳሉ. በኒውክሊየስ ውስጥ ስንት አዎንታዊ ቻርጅ የተደረገባቸው ኒውክሊዮኖች አሉ፣ ይህ የእሱ ክፍያ ይሆናል።
ስለ አቶሚክ አስኳል ውስብስብ አወቃቀር ግምቶች የተወሰዱት ሜንዴሌቭ በየጊዜው የንጥረ ነገሮች ሰንጠረዡን ባሠራበት ወቅት ነው። ሆኖም፣ ግምቶችን በሙከራ የማረጋገጥ ቴክኒካል ዕድሎች በዚያን ጊዜ አልነበሩም። በ20ኛው መቶ ዘመን መጀመሪያ ላይ ኤርነስት ራዘርፎርድ ፕሮቶን መኖሩን የሚያረጋግጥ ሙከራ አድርጓል።
በሬዲዮአክቲቭ ብረቶች ጨረሮች ለቁስ መጋለጥ ምክንያት ከጊዜ ወደ ጊዜ አንድ ቅንጣት ታየ - የሃይድሮጂን አቶም አስኳል ቅጂ። ተመሳሳይ ክብደት ነበረው (1.67 ∙ 10-27 ኪግ) እና የአቶሚክ ክፍያ +1.
ኒውትሮን
በሌለበት ኒውትሮን የተባለ ሌላ ቅንጣትን የመፈለግ አስፈላጊነት መደምደሚያው በፍጥነት መጣ። በኒውክሊየስ ውስጥ ስንት ኒውክሊዮኖች እና ምን እንደሆኑ የሚለው ጥያቄ በጅምላ ያልተስተካከለ እድገት ውስጥ ይተኛሉ እና የንጥረቱን መደበኛ ቁጥር በመቀየር ያስከፍላሉ። ራዘርፎርድ ዜሮ ክፍያ ያለው ፕሮቶን መንትያ መኖሩን ገምቶ ነበር፣ነገር ግን ግምቱን ማረጋገጥ አልቻለም።
በአጠቃላይ የኒውክሌር ሳይንቲስቶች ኑክሊዮኖች ምን እንደሆኑ እና የአቶሚክ ኒዩክሊየሞች አሃዛዊ ስብጥር ቀደም ብለው ጥሩ ሀሳብ ነበራቸው። እና የማይታየው ቅንጣት፣ ነገር ግን በሙከራ በማንም ያልተገኘ፣ በክንፉ እየጠበቀ ነበር። ጄምስ ቻድዊክ “የማይታየውን” ከቁስ አካል ለመለየት የቻለ ፈላጊው እንደሆነ ይታሰባል።ወደ እጅግ በጣም ከፍተኛ ፍጥነት (α-ቅንጣቶች) በተጣደፉ በሂሊየም ኒዩክሊየይ ለቦምብ እንዲጋለጥ ማድረግ። የንጥሉ ብዛት፣ እንደተጠበቀው፣ ቀደም ሲል ከተገኘው ፕሮቶን ብዛት ጋር እኩል ሆነ። በዘመናዊ ጥናት መሰረት ኒውትሮን ትንሽ ከፍ ያለ ነው።
ስለ አቶሚክ አስኳል "ጡቦች" ትንሽ ተጨማሪ
በኬሚካላዊ ኤለመንቱ ኒውክሊየስ ወይም ኢሶቶፕ ውስጥ ምን ያህል ኒውክሊየስ ቀላል እንደሆነ አስላ። ይህ ሁለት ነገሮችን ይፈልጋል: ወቅታዊ ሰንጠረዥ እና ካልኩሌተር, ምንም እንኳን በአዕምሮዎ ውስጥ ማስላት ይችላሉ. ለምሳሌ ሁለቱ የጋራ የዩራኒየም አይዞቶፖች 235 እና 238 ናቸው። እነዚህ ቁጥሮች የአቶሚክ ክብደትን ያመለክታሉ። የዩራኒየም ተከታታይ ቁጥር 92 ነው፣ ሁልጊዜም የኒውክሊየስ ክፍያን ያመለክታል።
እንደምታወቀው በአቶም አስኳል ውስጥ ያሉ ኒዩክሊዮኖች ፖዘቲቭ ቻርጅ የተደረገ ፕሮቶን ወይም ኒውትሮን ተመሳሳይ ክብደት ሊኖራቸው ይችላል ነገርግን ያለምንም ክፍያ። መለያ ቁጥር 92 በፕሮቶን ኒውክሊየስ ውስጥ ያለውን ቁጥር ያመለክታል. የኒውትሮኖች ብዛት በቀላል ቅነሳ ይሰላል፡
- - ዩራኒየም 235፣ የኒውትሮን ብዛት=235 – 92=143;
- - ዩራኒየም 238፣ የኒውትሮን ብዛት=238 – 92=146።
እና ስንት ኒውክሊዮኖች በአንድ ጊዜ ሊሰበሰቡ ይችላሉ? በቂ የጅምላ ጋር ከዋክብት ሕይወት ውስጥ በተወሰነ ደረጃ ላይ, ቴርሞኑክሌር ምላሽ ከእንግዲህ ወዲህ የስበት ኃይል ሊገታ አይችልም ጊዜ, በኮከብ አንጀት ውስጥ ያለውን ግፊት ወደ ኤሌክትሮኖች "ይጣበቃል" በጣም እየጨመረ እንደሆነ ይታመናል. ፕሮቶኖች. በውጤቱም, ክፍያው ዜሮ ይሆናል, እና ፕሮቶን-ኤሌክትሮን ጥንድ ኒውትሮን ይሆናል. የተገኘው ነገር፣ "የተጫኑ" ኒውትሮኖችን ያካተተ፣ እጅግ በጣም ጥቅጥቅ ያለ ነው።
በፀሀያችን የሚመዘን ኮከብ ወደ ኳስነት ይቀየራል።በበርካታ አስር ኪሎሜትር ዲያሜትር. አንድ የሻይ ማንኪያ የእንደዚህ አይነት "የኒውትሮን ገንፎ" በምድር ላይ ብዙ መቶ ቶን ሊመዝን ይችላል።
