질문“무엇이 만들어 집니까?","물질의 본질은 무엇입니까? " 항상 인류를 차지했습니다. 고대부터 철학자와 과학자들은이 질문들에 대한 답을 찾고 있었는데, 현실적이고 완전히 놀라운 환상적인 이론과 가설을 만들어 냈습니다. 그러나 문자 적으로 1 세기 전에 인류는 물질의 원자 구조를 드러내 서이 신비의 해결책에 최대한 가깝게 왔습니다. 그러나 원자핵의 구성은 무엇입니까? 이 모든 것이 무엇으로 구성되어 있습니까?
20 세기 초 원자 구조가설이 아닌 절대적인 사실이되었습니다. 원자 핵의 구성은 매우 복잡한 개념이라는 것이 밝혀졌습니다. 요금이 포함되어 있습니다. 그러나 의문이 생겼습니다. 원자와 원자핵의 구성에는 다른 전하가 포함되어 있습니까?
처음에는 원자가 매우 만들어진 것으로 생각되었습니다우리 태양계와 비슷합니다. 그러나 그러한 견해가 완전히 사실이 아니라는 것이 신속하게 밝혀졌습니다. 백만 분의 1 밀리미터를 차지하는이 지역으로 천문학적 규모를 기계적으로 전이시키는 문제는 현상의 특성과 질에있어서 현저하고 급격한 변화를 수반했다. 가장 큰 차이점은 원자가 만들어지는 훨씬 더 엄격한 법과 규칙이었습니다.
첫째, 원자는 같은 종류와 원소이기 때문에매개 변수와 특성면에서 정확히 동일해야하며,이 원자의 전자 궤도도 동일해야합니다. 그러나 천체의 운동 법칙은 이러한 질문에 대한 답을 줄 수 없었습니다. 두 번째 모순은 궤도에서 전자의 운동이 잘 물리 법칙에 의해 적용된다면 반드시 영구적 인 에너지 방출을 동반해야한다는 것입니다. 결과적으로,이 과정은 전자의 고갈로 이어지고 결국에는 붕괴되어 핵까지 떨어질 것입니다.
1924 년, 젊은 귀족 루이 드 브로 글리원자핵의 구성과 같은 원자의 구조와 같은 문제에 대해 과학계를 변화시킨 생각을 제시하십시오. 아이디어는 전자가 핵을 중심으로 회전하는 움직이는 공이 아니라는 것입니다. 이것은 공간에서 파도의 전파와 비슷한 법에 따라 움직이는 흐릿한 물질입니다. 아주 빨리,이 아이디어는 신체의 움직임 전체로 확장 되어이 운동 자체의 한면 만 볼 수 있지만 두 번째는 실제로 나타나지 않습니다. 우리는 파도의 전파를 볼 수 있고 입자의 움직임을 알 수 없으며 그 반대도 마찬가지입니다. 실제로, 운동의 양쪽 측면은 항상 존재하며 궤도에서 전자의 회전은 전하 자체의 움직임뿐만 아니라 파도의 전파이기도합니다. 이 접근법은 이전에 채택 된 행성 모델과 근본적으로 다릅니다.
원자의 핵이 중심입니다.그 주위와 전자가 회전합니다. 핵심의 속성은 다른 모든 것 때문입니다. 가장 중요한 순간부터 전하의 원자핵 구성과 같은 개념에 대해 이야기해야합니다. 원자는 음전하를 운반하는 특정 수의 전자를 포함합니다. 코어 자체에는 양전하가 있습니다. 이것으로부터 우리는 특정한 결론을 도출 할 수 있습니다 :
구리, 유리, 철, 목재는 동일전자. 원자는 몇 개의 전자 또는 모든 것을 잃을 수 있습니다. 핵이 양으로 하전 된 상태로 유지되면, 다른 양의 신체에서 필요한 양의 음으로 하전 된 입자를 끌어들일 수 있으며,이를 통해 남아있을 수 있습니다. 원자가 특정 수의 전자를 잃으면 핵의 양전하가 나머지 음전하보다 커집니다. 이 경우, 전체 원자가 과잉 전하를 획득하여 양이온이라고 할 수 있습니다. 어떤 경우에는 원자가 더 많은 전자를 끌어들일 수 있으며 음으로 대전됩니다. 따라서 음이온이라고 할 수 있습니다.
원자의 질량은 주로 핵에 의해 결정됩니다. 원자와 원자핵을 구성하는 전자 총 질량의 천분의 1 미만.질량은 물질이 보유하는 에너지의 양의 척도로 간주되기 때문에 원자핵의 구성과 같은 질문을 연구 할 때이 사실은 매우 중요합니다.
개막 후 가장 어려운 질문이 나타났습니다엑스레이. 방사성 요소는 알파, 베타 및 감마 파를 방출합니다. 그러나 그러한 방사선에는 원천이 있어야합니다. 1902 년 러더 포드는 그러한 근원이 원자 그 자체이거나 오히려 핵이라는 것을 보여주었습니다. 다른 한편으로, 방사능은 완전히 새로운 화학적 및 물리적 특성을 가진 광선의 방출뿐만 아니라 한 요소를 다른 요소로 옮기는 것입니다. 즉, 방사능은 핵의 변화입니다.
거의 백 년 전에 물리학 자 Proth는주기율표의 원소가 일관되지 않은 형태가 아니라 수소 원자의 조합이라는 사실. 따라서, 핵의 전하와 질량 모두 수소 자체의 정수 및 다중 전하로 표현 될 것으로 예상 할 수있다. 그러나 이것은 사실이 아닙니다. 전자기장을 사용하여 원자핵의 특성을 연구 한 물리학 자 애스턴은 원자량이 전체가 아닌 다중 원소 인 원소는 실제로 하나의 물질이 아닌 다른 원자의 조합이라는 것을 발견했습니다. 원자량이 정수가 아닌 모든 경우에, 우리는 다른 동위 원소의 혼합물을 관찰합니다. 무엇입니까? 우리가 원자 핵의 구성에 대해 이야기하면 동위 원소는 전하가 같지만 질량이 다른 원자입니다.
상대성 이론에 따르면 질량은물질의 양이 결정되는 척도가 아니라 물질이 보유한 에너지의 척도. 따라서, 물질은 질량이 아니라,이 물질을 구성하는 전하 및 전하의 에너지에 의해 측정 될 수있다. 동일한 전하가 다른 유사한 전하에 접근하면 에너지가 증가하고 반대의 경우 에너지가 감소합니다. 이것은 반드시 물질의 변화를 의미하지는 않습니다. 따라서이 위치에서 원자핵은 에너지 원이 아니라 방출 후 잔류 물이다. 따라서 모순이 있습니다.
알파-입자 폭격의 퀴리베릴륨은 원자의 핵과 충돌하여 이해할 수없는 광선에 의해 발견되었습니다. 그러나 그들은 큰 두께의 물질을 통과 할 수 있습니다. 이 모순은이 입자가 중성 전하를 가지고 있다는 사실에 의해 해결되었습니다. 따라서 중성자라고 불렀습니다. 추가 연구 덕분에 중성자의 질량은 양성자의 질량과 거의 동일하다는 것이 밝혀졌습니다. 일반적으로 중성자와 양성자는 매우 비슷합니다. 이 발견을 고려하면, 원자핵의 구성이 양성자와 중성자를 모두 같은 양으로 포함한다는 것을 확실히 알 수있었습니다. 모든 것이 점차 제자리에 떨어졌습니다. 양성자의 수는 원자 번호입니다. 원자량은 중성자와 양성자의 질량의 합입니다. 동위 원소는 중성자와 양성자의 수가 서로 같지 않은 요소라고도 할 수 있습니다. 위에서 언급했듯이이 경우 요소는 실제로 동일하게 유지되지만 특성이 크게 변경 될 수 있습니다.