Strukturen til atomkjernen er en avgrunnleggende spørsmål innen moderne vitenskap. Eksperimentene som kontinuerlig ble utført på dette feltet, la forskere ikke bare til å bestemme med høy grad av nøyaktighet hva et atom er, men også aktivt bruke kunnskapen som er oppnådd i forskjellige bransjer og lage de nyeste våpnene.
Spørsmålet om strukturen til alle ting på planetenInteressert i forskere siden uminnelige tider. Selv i antikkens Hellas trodde noen forskere at materien var enhetlig og udelelig i strukturen, og motstanderne deres insisterte på at materien var delelig og besto av de minste partiklene - atomer, så egenskapene til forskjellige gjenstander er så forskjellige fra hverandre.
Et gjennombrudd i studien av molekylers struktur skjedde iXVIII århundre, da i verkene til M.V. Lomonosov, L. Lavoisier, D. Dalton, A. Avogadro la grunnlaget for den atommolekylære teorien, ifølge hvilken alt i naturen består av molekyler, og de på sin side er udelelige partikler - atomer, som samspillet med hverandre bestemmer grunnleggende egenskaper for visse stoffer.
Et nytt stadium i studien av strukturen til molekyler og atomerkom på slutten av XIX-tallet, da E. Rutherford og flere andre forskere gjorde funn, som et resultat av at strukturen til atomet og atomkjernen dukket opp i et helt nytt lys. Så viste det seg at atomet overhode ikke er en udelelig partikkel, tvert imot, det består av enda mindre komponenter - kjernen og elektronene som beveger seg rundt det i intrikate baner. Atomens generelle nøytralitet har ført til konklusjonen at elektroner med negativ ladning må balanseres av elementer med en positiv ladning. Som det viste seg senere, eksisterer slike elementer virkelig: De kalles ɑ-partikler, eller protoner.
Moderne vitenskapelig kunnskap antyderat strukturen i atomkjernen er mye mer komplisert enn den virket for hundre år siden. Så i dag er det kjent at kjernen til et atom ikke bare inkluderer protoner, men også partikler som ikke har en ladning - nøytroner. Til sammen kalles protoner med nøytroner nukleoner. Siden nøytronmassen bare er 0,14% høyere enn massen til protonet, blir denne forskjellen vanligvis neglisjert i beregninger.
Størrelsen på kjernen er mellom 10-12 og 10-13 cm. Videre, til tross for at mer enn 95% av massen til atomet er konsentrert i kjernen, er størrelsen på selve atomet hundre tusen ganger størrelsen på kjernen.
Hovedkvantitative egenskaper somkarakteriserer strukturen i atomkjernen, kan trekkes ut fra det periodiske systemet Mendelejev. Som du vet er antall protoner i kjernen lik summen av elektronene som roterer rundt den og tilsvarer serienummeret i tabellen over elementer. For å vite antall nøytroner er det nødvendig å trekke serienummeret fra elementets totale masse og runde til et helt tall. Stoffer der antall protoner sammenfaller, og antall nøytroner er forskjellig, kalles isotoper.
Et av de viktigste spørsmåleneForskere som studerte strukturen i kjernen, hadde et spørsmål om kreftene som holder protonene, fordi de, med samme ladning, skulle bli frastøtt. Studier har vist at avstandene mellom protoner i kjernen er så små at frastøtning mellom dem rett og slett ikke forekommer. Videre bidrar bioner som er plassert mellom protoner til tett interaksjon og konstant tiltrekning av sistnevnte til hverandre.
Strukturen til atomkjernen er fremdeles full av mange mysterier. Deres løsning vil ikke bare hjelpe menneskeheten bedre å kjenne verdensstruktur, men også gjøre et kvalitativt gjennombrudd innen vitenskap og teknologi.
