Příklad subatomárních částic

The Subatomární částice Oni jsou malé jednotky, které tvoří Atom. Nejdůležitější jsou tři: Proton a Neutron formování atomového jádra a Elektron, obíhající kolem druhého.

Hmota, vše, co zahrnuje místo ve vesmíru, je tvořeno základními tzv. Jednotkami Atomy. Počet různých atomů, které existují, je počet Chemické prvky na Periodické tabulce.

Různé kombinace atomů tvoří vše, co víme; Tyto kombinace jsou předmětem studia obou, Anorganická chemie a Organická chemie.

Ale také je zkoumán do nitra atomů, které se shodují na tom, že mají základní strukturu, která je tvořena nižšími částicemi nazývanými atomový jádro a elektrony.

The Atomové jádro Skládá se ze dvou různých typů částic: Protony a neutrony.

The Protony nesou kladný elektrický náboj (+) a Neutrony nemají žádný náboj. The Elektrony nesoucí záporný náboj (-) Interagují s nábojem protonů a vytváří se fenomén přitažlivosti, který udržuje atom v určitém stavu energie.

O atomu se říká, že je stabilní, když se kladné a záporné náboje navzájem úplně ruší.

Elektron

Vzduch při běžném tlaku vede elektrický proud velmi špatně. Ale zředěný vzduch, jak existuje ve vakuové výbojce, vede proud ve formě svazku částic zvaného Katodové paprsky. V roce 1879 sir William Crookes dokázal, že částice nesly elektrický náboj.

V roce 1895 byl Jean Perrin schopen ověřit, zda je náboj záporný; a částice dostaly jméno Electrons. Ve stejném roce studoval průhyb paprsků v elektrickém poli sir J. J. Thompson určil hodnotu měrného náboje, což je poměr mezi nábojem elektronu (e) a hmotností (m) elektronu.

Z hodnoty 1,7592 * 10⁸ Coulomby / gram „e / m“ a hodnota „e“ (1,602 * 10^-19 Coulombs), nejprve určeno R. NA. Millikan v roce 1917 byla vypočítána hmotnost elektronu, což je 1/1838 hmotnosti atomu vodíku.

Elektronový náboj = 1,602 * 10^-19 Coulombs

Hmotnost elektronu = 1/1838 hmotnosti atomu vodíku

První stanovení náboje elektronu provedl Townsend (1897), J. J. Thomson a H. NA. Wilson (1903), druhý pomocí kamery C. T. R. Wilson (1897) k výrobě mlh, zařízení široce používaného při vyšetřování atomové struktury.

Elektrony se nacházejí ve vnější části Atomu a popisují pohyb kolem Nukleu, stejně jako planety kolem Slunce. Počet elektronů kolem jádra určuje to, o jaký chemický prvek jde.

Například pokud je v atomu pouze jeden elektron, je prvkem vodík. Pokud existuje 23 elektronů, je to sodík. Pokud existuje 80 elektronů, je Element Merkur.

Proton

Když elektrický proud prochází vakuovou trubicí, ve které perforovaný kotouč funguje jako Katoda (záporná elektroda), katodové paprsky (elektrony) směřují k anodě (elektroda) pozitivní); ale kladně nabité částice se objevují na druhé straně katody a mohou být odkloněny silným magnetickým polem.

Poplatek těchto částic, i když je kladný, se vždy rovná nebo je násobkem náboje elektronu. Hmotnost kladně nabité částice se mění podle povahy plynu uzavřeného v trubici; obecně se rovná atomu plynu. Svazky těchto částic se nazývají pozitivní paprsky.

Pokud trubice obsahuje vodík, má každá kladná částice přibližně hmotnost atomu vodíku a její náboj má stejnou velikost jako elektron. Atom vodíku je nejlehčí a nejjednodušší ze všech atomů a částice pozitivního paprsku z něj získané jsou nejlehčí a nejjednodušší ze všech pozitivních částic.

Protonový náboj = 1,602 * 10^-19 Coulombs

Protonová hmotnost = hmotnost atomu vodíku

Rutherford zjistil, že stejná pozitivní částice se často vyrábí bombardováním různých prvků paprsky emitovanými radiem. Nazval tuto jednodušší kladnou částici Proton, a dospěl k závěru, že je složkou atomu.

Neutrony

Dnes se běžně uznává, že atom se skládá z malého jádra s kladnými elektrickými náboji, jejichž počet se rovná počtu atomů (počet elektronů obíhající kolem jádra) ve středu nebo velmi blízko k němu, prostoru dostupného pro celý atom a negativních elektronů ve vnější části uvedeného prostor.

Počet elektronů se shoduje s počtem kladných nábojů v jádře. S výjimkou atomu vodíku je hmotnost atomu vysvětlena skutečností, že jádro obsahuje nejen protony, ale také řadu neutrálních částic, které Nejprve byly považovány za neutralizované protony (každý v kombinaci s elektronem), ale dnes byly uznány jako základní jednotky hmoty s hmotou, pojmenovaný Neutrony.

Ostatní subatomární částice

 Kromě elektronů, protonů a neutronů jsou v současné době známy i další částice považované také za složky atomů: jsou to Pozitron„ Meson nebo Mesotrón a Neutrino.

The Pozitrony byly objeveny Carl Andersonem (1932) při interakci kosmických paprsků (záření to dosáhne Země z vesmíru) s hmotou a v určitých procesech radioaktivity umělý. Pozitrony jsou identické s elektrony, pouze jejich náboj je kladný místo záporný. Jejich existence ve formě volných částic je extrémně malá a je menší než miliontina sekundy.

The Mezony Objevil je také Carl Anderson ve spolupráci se Sethem Neddermeyerem (1936) působením Kosmických paprsků s hmotou. Mají hmotu, zdá se, že je nekonstantní a přibližně rovná jedné desetině hmotnosti protonu, a kladný nebo záporný elektrický náboj. Mají velmi krátkou životnost a mají se rozkládat na Neutrinos plus elektrony nebo pozitrony. Pokus uměle získat mezony v laboratoři za použití iontových urychlovačů a elektrony (cyklotron, betatron, synchrotron atd.), které dodávají tyto obrovské energie, bylo dosaženo v 1948.

The Neutrina Jsou to částice s hmotností rovnou hmotnosti elektronů a pozitronů, ale bez elektrického náboje. Jeho existenci měl Fermi v roce 1925 vysvětlit určitými energetickými výpočty v emisi beta částic radioaktivními látkami. Ačkoli lze nové experimenty dokonale vysvětlit existencí neutrin, nebyl nalezen přesvědčivý důkaz.

Příklady subatomárních částic

Proton

Neutron

Elektron

Pozitron

Meson nebo Mesotrón

Neutrino

Leptony

Kvarky

Gluony

Fotony

Hadrony

Graviton (teoretická částice)