Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

4.15: Атомне ядро

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    18974

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Наука схожа на головоломку
    Малюнок\(\PageIndex{1}\) (Кредит: Чарльз Хамм; Джерело: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Close_up_of_Hand_Cut_Jigsaw_Puzzle.JPG(opens в новому вікні); Ліцензія: CC by 3.0 (відкривається в новому вікні))

    Як наука, як головоломка?

    Багато людей люблять покласти головоломки разом. У міру того, як різні шматки йдуть разом, картина починає ставати чіткішою. Коли головоломка буде завершена, ви бачите, що те, що було заплутаною колекцією окремих компонентів, які мало або зовсім не мали сенсу самі по собі поєднуються, щоб дати чітку картину.

    Наука працює так само, як і головоломка. Різні дослідники роблять індивідуальні відкриття, які відповідають на конкретне питання або питання. Коли зібрано достатню кількість даних, ми отримуємо краще розуміння процесу чи структури. Експерименти Крука, Міллікана, Резерфорда та багатьох інших дали нам шматочки головоломки, яка є атомним ядром.

    Різні моделі ядра

    Після того як електрон і протон були виявлені, люди стали намагатися побудувати картину атома. Модель Томсона мала електрони, змішані з позитивним ядром якогось роду, що забезпечувало електричну нейтральність. Резерфорд показав, що ця модель була неповною. Його картина атома включала невелике тверде ядро, яке альфа-частинки могли продемонструвати за дуже мало зіткнень. Так картина атома стала трохи чіткішою — електрони оточили дуже маленьке ядро ядра. Відкриття нейтрона допомогло заповнити картину ще більше. Тепер у нас є протони і нейтрони в концентрованому центрі атома з електронами, що оточують ядро.

    Одна проблема все ще існувала. У нас є ряд позитивно заряджених протонів в ядрі. Чому вони не розсовують один одного? Фізики постулюють сильну ядерну силу, яка діє на дуже коротких відстанях. На цих відстанях тяжіння між протонами більше, ніж сила, яка змушує позитивні заряди відштовхувати один одного. Нейтрони теж так чи інакше залучаються в цей процес. Тож сильна сила утримує протони разом, вона утримує нейтрони разом, і це змушує протони та нейтрони притягуватися один до одного.

    Резюме

    • Резерфорд запропонував модель атомного ядра, яке мало тверде ядро.
    • Фізики постулюють, що сильна ядерна сила утримує протони і нейтрони разом в ядрі атома.

    Рецензія

    1. Як Резерфорд змінив наше мислення про атомну структуру?
    2. Яка наша нинішня картина атома?
    3. Чому наявність позитивно заряджених протонів є проблемою з сучасними моделями атома?
    4. Як пояснити, чому ядро не розвалюється?