सभी पदार्थ तत्वों से बने हैं।लेकिन हमारे आस-पास सब कुछ इतना अलग क्यों है? इसका उत्तर छोटे-छोटे कणों से है। उन्हें प्रोटॉन कहा जाता है। इलेक्ट्रॉनों के विपरीत, जिन पर ऋणात्मक आवेश होता है, इन प्राथमिक कणों का धनात्मक आवेश होता है। ये कण क्या हैं और कैसे काम करते हैं?
किस प्राथमिक कण का धनात्मक हैचार्ज? जो कुछ भी छुआ, देखा और महसूस किया जा सकता है वह परमाणुओं से बना है, सबसे छोटे बिल्डिंग ब्लॉक जो ठोस, तरल और गैस बनाते हैं। वे अधिक बारीकी से देखने के लिए बहुत छोटे हैं, लेकिन वे आपके कंप्यूटर, आप जो पानी पीते हैं, और यहां तक कि जिस हवा में आप सांस लेते हैं, जैसी चीजें बनाते हैं। ऑक्सीजन, नाइट्रोजन और आयरन सहित कई प्रकार के परमाणु होते हैं। इनमें से प्रत्येक प्रकार को तत्व कहा जाता है।
परमाणु बहुत समान हैं, लेकिन अलग-अलग संख्याएंप्रोटॉन उन्हें एक अद्वितीय प्रकार का तत्व बनाते हैं। उदाहरण के लिए, ऑक्सीजन परमाणुओं में 8 प्रोटॉन होते हैं, हाइड्रोजन परमाणुओं में केवल 1 होते हैं, और सोने के परमाणुओं में 79 होते हैं। आप किसी परमाणु के बारे में केवल उसके प्रोटॉनों की गिनती करके बहुत कुछ बता सकते हैं। ये प्राथमिक कण क्रोड में ही स्थित होते हैं। उन्हें मूल रूप से एक मौलिक कण माना जाता था, लेकिन हाल के शोध से पता चला है कि प्रोटॉन छोटे अवयवों - क्वार्क से बने होते हैं।
किस प्राथमिक कण का धनात्मक हैचार्ज? यह एक प्रोटॉन है। यह उपपरमाण्विक कण का नाम है जो प्रत्येक परमाणु के केंद्रक में होता है। वास्तव में, प्रत्येक परमाणु में प्रोटॉन की संख्या परमाणु संख्या होती है। कुछ समय पहले तक, इसे एक मौलिक कण माना जाता था। हालाँकि, नई तकनीकों ने यह खोज की है कि प्रोटॉन छोटे कणों से बना होता है जिन्हें क्वार्क कहा जाता है। क्वार्क पदार्थ का एक मौलिक कण है जिसे हाल ही में खोजा गया है।
सकारात्मक के साथ एक प्राथमिक कणआवेश को प्रोटॉन कहते हैं। ये तत्व अस्थिर न्यूट्रॉन की उपस्थिति के परिणामस्वरूप बन सकते हैं। लगभग 900 सेकंड के बाद, नाभिक से उछलने वाला न्यूट्रॉन परमाणु के अन्य प्राथमिक कणों में क्षय हो जाएगा: एक प्रोटॉन, एक इलेक्ट्रॉन और एक एंटीन्यूट्रिनो।
तत्वों की विशेषता उनके परमाणु . द्वारा होती हैउप-परमाणु प्राथमिक कणों से युक्त एक संरचना: प्रोटॉन, न्यूट्रॉन और इलेक्ट्रॉन। पहले दो समूह परमाणु के नाभिक (केंद्र) में स्थित होते हैं और इनका द्रव्यमान परमाणु द्रव्यमान की एक इकाई के बराबर होता है। इलेक्ट्रॉन नाभिक के बाहर, "गोले" नामक क्षेत्रों में स्थित होते हैं। उनका वजन लगभग कुछ भी नहीं है। परमाणु द्रव्यमान की गणना करते समय केवल प्रोटॉन और न्यूट्रॉन पर ध्यान दिया जाता है। परमाणु का द्रव्यमान उनका योग होता है।
एक अणु में सभी परमाणुओं के परमाणु द्रव्यमान का योग,आप आणविक भार का अनुमान लगा सकते हैं, जिसे परमाणु द्रव्यमान (तथाकथित डाल्टन) की इकाइयों में व्यक्त किया जाता है। प्रत्येक भारी कण (न्यूट्रॉन, प्रोटॉन) का वजन एक परमाणु द्रव्यमान होता है, इसलिए हीलियम (He) परमाणु, जिसमें दो प्रोटॉन, दो न्यूट्रॉन और दो इलेक्ट्रॉन होते हैं, का वजन लगभग चार परमाणु द्रव्यमान इकाइयों (दो प्रोटॉन और दो न्यूट्रॉन) होता है। स्थान और द्रव्यमान के अलावा, प्रत्येक उप-परमाणु कण में "आवेश" नामक एक संपत्ति होती है। यह "सकारात्मक" या "नकारात्मक" हो सकता है।
समान आवेश वाले तत्व परावर्तित होते हैंविपरीत आवेश वाली वस्तुएँ एक दूसरे को आकर्षित करती हैं। किस प्राथमिक कण पर धनात्मक आवेश होता है? यह एक प्रोटॉन है। न्यूट्रॉन पर कोई आवेश नहीं होता है, जो नाभिक को एक समग्र धनात्मक आवेश देता है। प्रत्येक इलेक्ट्रॉन का एक ऋणात्मक आवेश होता है, जो एक प्रोटॉन के धनात्मक आवेश के बराबर होता है। नाभिक के इलेक्ट्रॉन और प्रोटॉन एक-दूसरे की ओर आकर्षित होते हैं, और यह वह बल है जो परमाणु को एक साथ रखता है, गुरुत्वाकर्षण बल के समान जो चंद्रमा को पृथ्वी के चारों ओर कक्षा में रखता है।
किस प्राथमिक कण पर धनात्मक आवेश होता है? उत्तर ज्ञात है: प्रोटॉन। इसके अलावा, यह परिमाण में इलेक्ट्रॉन आवेश की इकाई के बराबर है। तथापि, विरामावस्था में इसका द्रव्यमान 1.67262 × 10 . है-27 किलो, जो एक इलेक्ट्रॉन के द्रव्यमान का 1836 गुना है।प्रोटॉन, न्यूट्रॉन नामक विद्युत रूप से तटस्थ कणों के साथ, हाइड्रोजन को छोड़कर सभी परमाणु नाभिक बनाते हैं। किसी दिए गए रासायनिक तत्व के प्रत्येक नाभिक में समान संख्या में प्रोटॉन होते हैं। इस तत्व का परमाणु क्रमांक आवर्त सारणी में इसकी स्थिति निर्धारित करता है।
सकारात्मक के साथ एक प्राथमिक कणचार्ज एक प्रोटॉन है, जिसकी खोज परमाणु संरचना के शुरुआती अध्ययनों से होती है। आयनित गैसीय परमाणुओं और अणुओं के प्रवाह का अध्ययन करते समय, जिसमें से इलेक्ट्रॉनों को हटा दिया गया था, एक सकारात्मक कण निर्धारित किया गया था, जो हाइड्रोजन परमाणु के द्रव्यमान के बराबर था। अर्नेस्ट रदरफोर्ड (1919) ने दिखाया कि नाइट्रोजन, जब अल्फा कणों के साथ बमबारी की जाती है, तो वह बाहर निकल जाता है जो हाइड्रोजन प्रतीत होता है। 1920 तक, उन्होंने हाइड्रोजन नाभिक से एक प्राथमिक कण को अलग कर दिया था, इसे प्रोटॉन कहते हैं।
उच्च-ऊर्जा कण भौतिकी अनुसंधानबीसवीं शताब्दी के उत्तरार्ध में उप-परमाणु कणों के एक समूह के भीतर प्रोटॉन की प्रकृति की संरचनात्मक समझ में सुधार हुआ। यह दिखाया गया है कि प्रोटॉन और न्यूट्रॉन छोटे कणों से बने होते हैं और उन्हें बेरियन के रूप में वर्गीकृत किया जाता है - क्वार्क के रूप में जाने जाने वाले पदार्थ की तीन प्राथमिक इकाइयों से बने कण।
परमाणु पदार्थ का एक छोटा सा हिस्सा है, जोएक विशिष्ट वस्तु का प्रतिनिधित्व करता है। एक समय के लिए यह माना जाता था कि वह पदार्थ का सबसे छोटा टुकड़ा है जो मौजूद हो सकता है। लेकिन 19वीं सदी के अंत और 20वीं सदी की शुरुआत में, वैज्ञानिकों ने पाया कि परमाणु कुछ उप-परमाणु कणों से बने होते हैं, और यह कि कोई भी तत्व, वही उप-परमाणु कण एक परमाणु बनाते हैं। विभिन्न उप-परमाणु कणों की संख्या ही एकमात्र ऐसी चीज है जो बदलती है।
वैज्ञानिक अब मानते हैं कि कई उप-परमाणु हैंकण। लेकिन रसायन विज्ञान में सफल होने के लिए, आपको वास्तव में केवल तीन बुनियादी चीजों से निपटने की जरूरत है: प्रोटॉन, न्यूट्रॉन और इलेक्ट्रॉन। पदार्थ को दो तरीकों में से एक में विद्युत रूप से चार्ज किया जा सकता है: सकारात्मक या नकारात्मक।
एक सकारात्मक के साथ एक प्राथमिक कण के रूप मेंचार्ज कहा जाता है? उत्तर सरल है: प्रोटॉन, यह वह है जो सकारात्मक चार्ज की एक इकाई वहन करता है। तथा ऋणावेशित इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति के कारण परमाणु स्वयं उदासीन होता है। कभी-कभी, कुछ परमाणु इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त या खो सकते हैं और चार्ज प्राप्त कर सकते हैं। इस मामले में, उन्हें आमतौर पर आयन कहा जाता है।
परमाणु में एक व्यवस्थित और व्यवस्थित होता हैएक संरचना जो स्थिरता प्रदान करती है और पदार्थ के सभी प्रकार के गुणों के लिए जिम्मेदार है। इन उप-परमाणु कणों का अध्ययन सौ साल पहले शुरू हुआ था, और अब तक हम उनके बारे में पहले से ही बहुत कुछ जानते हैं। वैज्ञानिकों ने पाया है कि अधिकांश परमाणु खाली हैं और "इलेक्ट्रॉनों" से बहुत कम आबाद हैं। वे ऋणात्मक रूप से आवेशित प्रकाश कण हैं जो केंद्रीय भारी भाग के चारों ओर घूमते हैं, जो परमाणु के कुल द्रव्यमान का 99.99% बनाता है। इलेक्ट्रॉनों की प्रकृति का पता लगाना आसान था, लेकिन कई सरल अध्ययनों के बाद यह ज्ञात हो गया कि नाभिक में सकारात्मक प्रोटॉन और तटस्थ न्यूट्रॉन शामिल हैं।
पदार्थ के अधिकांश गुणों को समझने की कुंजीयह है कि हमारे ब्रह्मांड की प्रत्येक इकाई परमाणुओं से बनी है। 92 प्राकृतिक प्रकार के परमाणु हैं, और वे हमारे चारों ओर एक जटिल दुनिया बनाने के लिए अणु, यौगिक और अन्य प्रकार के पदार्थ बनाते हैं। यद्यपि "परमाणु" नाम ग्रीक शब्द átomos से लिया गया था, जिसका अर्थ है "अविभाज्य", आधुनिक भौतिकी ने दिखाया है कि यह पदार्थ का अंतिम निर्माण खंड नहीं है और वास्तव में उप-परमाणु कणों में "विभाज्य" है। वे असली मौलिक संस्थाएं हैं जो पूरी दुनिया बनाती हैं।
