Példa szubatomi részecskékre

A Szubatomi részecskék Ők apró egységek, amelyek az Atomot alkotják. A legfontosabb három: a Proton és a Neutron az atommagot alkotó, és a Elektron, az utóbbi körül kering.

Az anyag, minden, ami egy helyet tartalmaz az űrben, az úgynevezett alapvető egységekből áll Atomok. A létező különböző atomok száma az atomok száma Kémiai elemek a periódusos rendszeren.

Az atomok különböző kombinációi alkotják mindazt, amit ismerünk; Ezek a kombinációk mindkettő tanulmányozásának tárgyát képezik Szervetlen kémia és a Szerves kémia.

De az atomok belsejében is feltárják, amelyek egybeesnek egy alapszerkezettel, amely alacsonyabb részecskékből áll, az úgynevezett atommag és elektronok.

A Atommag Két különböző típusú részecskéből áll: Protonok és neutronok.

A A protonok pozitív elektromos töltést hordoznak (+) és a A neutronok nem töltik fel. A Negatív töltést hordozó elektronok (-) Kölcsönhatásba lépnek a protonok töltésével, és olyan vonzásjelenség keletkezik, amely az atomot egy bizonyos energiaállapotban tartja.

Az atom akkor mondható stabilnak, ha a pozitív és a negatív töltés teljesen kioltja egymást.

Elektron

A szokásos nyomáson levő levegő nagyon rosszul vezeti az elektromos áramot. De a ritkított levegő, mivel egy vákuumkisülési csőben létezik, az áramot katódsugaraknak nevezett részecskesugár formájában vezeti. 1879-ben Sir William Crookes bebizonyította, hogy a részecskék elektromos töltést hordoznak.

1895-ben Jean Perrin igazolni tudta, hogy a terhelés negatív; a részecskék pedig az Elektronok nevet kapták. Ugyanebben az évben, a sugárzások elhajlását egy elektromos mezőben tanulmányozta, Sir J. J. Thompson meghatározta a fajlagos töltés értékét, amely az elektron töltése (e) és az elektron tömege (m) közötti arány.

Az 1,7592 * 10 értékből⁸ Coulombs / gramm "e / m" és az "e" értéke (1,602 * 10^-19 Coulombs), először R. NAK NEK. Millikan 1917-ben kiszámították az elektron tömegét, amely a hidrogénatom tömegének 1/1838 része.

Elektron töltés = 1,602 * 10^-19 Coulombs

Az elektron tömege = a hidrogénatom tömegének 1/1838

Az elektron töltésének első meghatározását Townsend (1897), J. J. Thomson és H. NAK NEK. Wilson (1903), utóbbi C kamerájával. T. R. Wilson (1897) az atomszerkezet vizsgálatában széles körben használt eszköz ködök előállítására.

Az atomok külső részén található elektronok leírják a Nukleus körüli mozgást, akárcsak a Nap körüli bolygók. A sejt körüli elektronok száma megmondja, hogy melyik kémiai elemről van szó.

Például, ha az atomban csak egy elektron van, akkor az elem hidrogén. Ha 23 elektron van, akkor ez a nátrium. Ha 80 elektron van, akkor az elem a higany.

Proton

Ha elektromos áramot vezetünk át egy vákuumcsövön, amelyben egy perforált lemez a A katód (negatív elektróda), a katódsugarak (elektronok) az anód (elektród pozitív); de pozitív töltésű részecskék jelennek meg a katód másik oldalán, és egy erőteljes mágneses tér eltérítheti őket.

Ezeknek a részecskéknek a töltése, noha pozitív, mindig egyenlő vagy többszöröse az elektron töltetének. A pozitív töltésű részecskék tömege a csőbe zárt gáz jellegétől függően változik; általában megegyezik a gázatoméval. Ezeknek a részecskéknek a kötegeit pozitív sugárnak nevezzük.

Ha a cső hidrogént tartalmaz, akkor minden pozitív részecskének körülbelül egy hidrogénatom tömege van, és töltése nagyságrendileg megegyezik az elektronéval. A hidrogénatom az összes atom közül a legkönnyebb és legegyszerűbb, a belőle nyert pozitív sugárrészecskék pedig a legkönnyebbek és a legegyszerűbbek az összes pozitív részecske közül.

Proton töltés = 1,602 * 10^-19 Coulombs

Proton tömeg = hidrogénatom tömeg

Rutherford megállapította, hogy ugyanezt a pozitív részecskét gyakran úgy állítják elő, hogy a különböző elemeket Rádium által kibocsátott sugarakkal bombázzák. Ezt az egyszerűbb pozitív részecskét nevezte Proton, és levonta a következtetést, hogy az Atom alkotóeleme.

Semlegesek

Ma általánosan elfogadott, hogy az atom egy kis magból áll, pozitív elektromos töltésekkel, amelyek száma megegyezik az atomszámmal (elektronok száma) a mag körül kering) a teljes Atom számára rendelkezésre álló tér és a negatív elektronok külső részén, annak közepén vagy annak közelében. tér.

Az elektronok száma egybeesik a pozitív töltések számával a Nucleusban. A hidrogénatom kivételével az atom tömege azzal magyarázható, hogy a nukleusz nemcsak protonokat tartalmaz, hanem számos semleges részecskét, amelyek Először semlegesített protonoknak tekintették őket (mindegyiket egy-egy elektronnal kombinálva), de ma már a tömeggel rendelkező anyag alapvető egységeinek tekintik nevezett Semlegesek.

Egyéb szubatomi részecskék

 Az elektronok, protonok és neutronok mellett jelenleg más, az atomok alkotóelemének is tekinthető részecskék ismertek: ezek a Pozitron, a Meson vagy Mesotrón és a Neutrino.

A Pozitronok Carl Anderson (1932) fedezte fel a kozmikus sugarak (a sugárzás, amely az űrből eljut a Földre) az anyaggal és a radioaktivitás bizonyos folyamataiban mesterséges. A pozitronok azonosak az elektronokkal, csak a töltésük pozitív a negatív helyett. Szabad részecskékként való létezésük rendkívül kicsi, kevesebb, mint a másodperc milliomod része.

A Mesons Carl Anderson is felfedezte őket Seth Neddermeyerrel (1936) együttműködve a kozmikus sugarak anyaggal történő fellépésével. Tömegük van, úgy tűnik, hogy nem állandó és megközelítőleg megegyezik a proton egytizedével, és pozitív vagy negatív elektromos töltéssel rendelkeznek. Nagyon rövid az életük, és állítólag neutrínókra, plusz elektronokra vagy pozitronokra bomlanak. A kísérlet a mezonok mesterséges megszerzésére a laboratóriumban, iongyorsítók és elektronokat (ciklotron, betatron, szinkrotron stb.), amelyek ezeket a hatalmas energiákat szolgáltatják, 1948.

A Neutrinos Olyan részecskék, amelyeknek tömege megegyezik az elektronok és a pozitronok tömegével, de elektromos töltés nélkül. A létezését Fermi 1925-ben feltételezte, hogy megmagyarázza a radioaktív anyagok által kibocsátott béta részecskék bizonyos energetikai számításait. Bár az új kísérletek tökéletesen magyarázhatók a neutrínók létezésével, ennek meggyőző bizonyítékát nem találták.

Példák szubatomi részecskékre

Proton

Neutron

Elektron

Pozitron

Meson vagy Mesotrón

Neutrino

Leptonok

Quarks

Gluonok

Fotonok

Hadronok

Graviton (elméleti részecske)