Struktura atomske jezgre: povijest studija i suvremena obilježja

Struktura atomske jezgre jedno je od najvažnijih pitanja moderne znanosti. Kontinuirano proizvedeni u ovom pokusima omogućen znanstvenici ne samo visok stupanj točnosti kako bi se utvrdilo što čini atom, ali i aktivno koristiti to znanje u raznim industrijama i stvoriti nove modele oružja.

Pitanje strukture svega na planetu zainteresiralo je znanstvenike još od davnina. Na primjer, u staroj Grčkoj Neki znanstvenici vjeruju da u svojoj strukturi materije je jedna i nedjeljiva, a njihovi protivnici inzistirali da je stvar je djeljiv i sastoji se od sitnih čestica - atoma, a time i svojstava raznim temama, tako različitim od drugih.

Proboj u učenju struktura molekula dogodila se u XVIII stoljeću, kada su djela M.V. Lomonosov, L. Lavoisier, D. Dalton, A. Avogadrov temelji postavljeni atomske molekulske teoriju, prema kojoj se sastoji od molekula u prirodi, a to sa svoje strane, u nedjeljive čestica - atoma, čije je interakcija s drugim, i određuje osnovna svojstva različitih supstanci.

Nova faza u proučavanju strukture molekula i atoma započela je krajem devetnaestog stoljeća, kada E. Rutherford i niz drugih znanstvenika su napravili otkrića, kao rezultat toga atomska struktura i atomska jezgra se pojavila u potpuno novom svjetlu. Dakle, ispostavilo se da atom nije uopće nerazdvojiva čestica, naprotiv, sastoji se od još manjih komponenti - jezgre i elektrona koji se kreću oko nje u zamršenim putevima. Opća neutralnost atoma dovela je do zaključka da elektroni koji imaju negativni naboj trebaju biti uravnoteženi elementima s pozitivnim nabojem. Kao što se ispostavilo kasnije, takvi elementi postoje: oni se nazivaju ɑ-čestice ili protoni.

Suvremena znanstvena znanja omogućuju nam da tvrdimo da je struktura atomske jezgre je mnogo složeniji nego što se činilo čak prije stotinu godina. Dakle, za danas je poznato da jezgra atoma uključuje ne samo protone, nego i čestice koje nemaju naboj-neutrona. Zajedno, protoni s neutronima nazivaju se nukleoni. jer neutronska masa samo 0,14% više masa protona, onda se obično u izračunima ova razlika zanemaruje.

Dimenzije jezgre unutar 10-12 i 10-13 cm. Dakle, unatoč činjenici da je koncentrirana u jezgri više od 95% atomske mase veličine atoma sto tisuća puta veličine jezgre.

Glavne kvantitativne karakteristike, koje karakteriziraju strukturu atomske jezgre, mogu se izdvojiti iz periodičke tablice. Sveučilište Mendeleev. Kao što je poznato, broj protona u jezgri jednak je zbroju elektrona koji se okreću oko nje i odgovaraju rednom broju u tablici elemenata. Da bi se utvrdio broj neutrona, potrebno je oduzeti redni broj od ukupne mase elementa i zaokružiti je do cijelog broja. Tvari u kojima se broj protona podudaraju, a broj neutrona različit se nazivaju izotopi.

Jedan od najvažnijih pitanja koje znanstvenici proučavaju strukturu jezgre, tu je pitanje o silama koje drže protona, jer imaju isti naboj, oni moraju biti odbojan. Istraživanja su pokazala da je udaljenost između protona u jezgri je toliko mali da se jednostavno ne javlja odbojnost između njih. Štoviše, bions koji su postavljeni između protona blisku interakciju i promicanje privlačnosti stalnu jedan pored drugog.

Struktura atomske jezgre još uvijek sadrži mnoge misterije. Oni su ključni, ne samo kako bi se čovječanstvo bolje razumiju uređaj na svijetu, ali i napraviti kvalitativni skok u znanosti i tehnologiji.