Якая элементарная часціца мае станоўчы зарад?

Уся матэрыя складаецца з элементаў. Але чаму ж усё вакол нас так адрозніваецца? Адказ звязаны з малюсенькімі часціцамі. Іх называюць пратонамі. У адрозненне ад электронаў, якія маюць адмоўны зарад, гэтыя элементарныя часціцы маюць станоўчы зарад. Што гэта за часціцы і як яны працуюць?

Пратоны ўсюды

Якая элементарная часціца мае станоўчы зарад? Усё, чаго можна дакрануцца, убачыць і адчуць, складаецца з атамаў, самых маленькіх будаўнічых блокаў, з якіх складаюцца цвёрдыя цела, вадкасці і газы. Яны занадта малыя, каб іх можна было разгледзець больш уважліва, але з іх складаюцца такія рэчы, як ваш кампутар, вада, якую вы п'яце, і нават паветра, якім вы дыхаеце. Існуе шмат тыпаў атамаў, уключаючы атамы кіслароду, азоту і жалеза. Кожны з гэтых тыпаў называецца элементамі.

Некаторыя з іх - гэта газы (кісларод). Элемент нікеля мае серабрысты колер. Існуюць і іншыя асаблівасці, якія адрозніваюць гэтыя драбнюткія часціцы адзін ад аднаго. Што на самай справе робіць гэтыя элементы рознымі? Адказ просты: іх атамы маюць рознае колькасць пратонаў. Гэтая элементарная часціца мае станоўчы зарад і знаходзіцца ўнутры цэнтра атама.

Усе атамы ўнікальныя

Атамы вельмі падобныя, аднак розны колькасць пратонаў робіць іх унікальным тыпам элемента. Напрыклад, атамы кіслароду маюць 8 пратонаў, атамы вадароду маюць толькі 1, а атамы золата - 79. Можна многае расказаць аб атаме, проста падлічыўшы яго пратоны. Гэтыя элементарныя часціцы знаходзяцца ў самым ядры. Першапачаткова лічылася, што яны з'яўляюцца фундаментальнай часцінкай, аднак нядаўнія даследаванні паказалі, што пратоны складаюцца з больш дробных інгрэдыентаў - кваркаў.

Больш:

Нервовы імпульс, яго пераўтварэнне і механізм перадачы

Нервовая сістэма чалавека выступае своеасаблівым каардынатарам у нашым арганізме. Яна перадае каманды ад мозгу мускулатуры, органаў, тканін і апрацоўвае сігналы, якія ідуць ад іх. У якасці своеасаблівага носьбіта дадзеных выкарыстоўваецца нервовы імп...

Куды паступаць пасля 11 класа? Якую выбраць прафесію?

Пры выбары сваёй будучай прафесіі не варта абапірацца на чые-то рэкамендацыі і парады, тым больш не трэба падпарадкоўвацца сваім бацькам, якія даволі часта вырашаюць без вас самастойна, куды паступіць пасля 11 класа. Варта задумацца, наколькі паспяхо...

Крывяносная сістэма жывёл, як вынік эвалюцыйнага развіцця свету

Крывяносная сістэма жывёл прайшла доўгі шлях фарміравання ў ходзе эвалюцыйнага развіцця свету. Яна ўтварылася на месцы рудыментарных частак першаснай паражніны цела, якая ў вышэйшых жывёл была выцесненая целломом, або другаснай паражніной цела. У пра...

Што такое пратон?

Якая элементарная часціца мае станоўчы зарад? Гэта пратон. Так называюць субатомную часціцу, якая ёсць у ядры кожнага атама. Фактычна лік пратонаў у кожным атаме - гэта атамны нумар. Да нядаўняга часу ён лічыўся фундаментальнай часцінкай. Аднак новыя тэхналогіі прывялі да адкрыцця таго, што пратон складаецца з меншых часціц, званых кваркаў. Кварк - фундаментальная часціца матэрыі, якая толькі нядаўна была выяўленая.

Адкуль бяруцца пратоны?

Элементарная часціца, якая мае станоўчы зарад, называецца пратонам. Гэтыя элементы могуць утварацца ў выніку з'яўлення няўстойлівых нейтронаў. Праз прыкладна 900 секунд, адскочыўшы ад ядра нейтрон распадзецца на іншыя элементарныя часціцы атама: пратон, электрон і антинейтрино.

У адрозненне ад нейтрона, свабодны пратон стабільны. Калі свабодныя пратоны ўзаемадзейнічаюць адзін з адным, яны ўтвараюць малекулы вадароду. Наша сонца, як і большасць іншых зорак ў Сусвеце, у асноўным складаецца з вадароду. Пратон - гэта найменшая элементарная часціца, якая мае зарад +1. Электрон мае зарад -1, а нейтрон не мае зарада зусім.

Субатомные часціцы: месцазнаходжанне і зарад

Элементы характарызуюцца сваёй атамнай структурай, якая складаецца з субатомных элементарных часціц: пратонаў, нейтронаў і электронаў. Першыя дзве групы знаходзяцца ў ядры (цэнтры) атама і маюць масу атамнай адзінкі масы. Электроны знаходзяцца па-за межамі ядра, у зонах, якія называюцца «абалонкамі». Яны амаль нічога не важаць. Пры разліку атамнай масы звяртаецца ўвага толькі на пратоны і нейтроны. Маса атама ўяўляе сабой іх суму.

Сумуючы атамную масу ўсіх атамаў у малекуле, можна ацаніць малекулярную масу, якая выяўляецца ў адзінках атамнай масы (так званых дальтонах) . Кожная з цяжкіх часціц (нейтрон, пратон) важыць адну атамную масу, таму атам гелія (He), які мае два пратона, два нейтрона і два электрона, важыць каля чатырох адзінак атамнай масы (два пратона плюс два нейтрона). У дадатак да месцазнаходжання і масе кожная субатомных часціца валодае уласцівасцю, званым «зарадам». Ён можа быць «станоўчым» ці «адмоўным».

Элементы з аднолькавым зарадам схільныя адлюстроўваць адзін аднаго, а прадметы з процілеглымі зарадамі схільныя прыцягваць адзін аднаго. Якая элементарная часціца мае станоўчы зарад? Гэта пратон. Нейтроны не маюць зарада зусім, што дае ядра агульны станоўчы зарад. Кожны электрон мае адмоўны зарад, які роўны па сіле станоўчага зарада пратона. Электроны і пратоны ядра прыцягваюцца адзін да аднаго, і гэта сіла, якая ўтрымлівае атам разам, падобна сіле гравітацыі, якая ўтрымлівае Месяц на арбіце вакол Зямлі.

Стабільная субатомныхчасціца

Якая элементарная часціца мае станоўчы зарад? Адказ вядомы: пратон. Да таго ж ён роўны па велічыні адзінцы зарада электрона. Аднак маса яго ў стане спакою складае 1,67262 × 10^-27 кг , што ў 1836 разоў больш масы электрона. Пратоны разам з электрічным нейтральнымі часціцамі, званымі нейтронах, складаюць ўсе атамныя ядра, за выключэннем вадароду. Кожнае ядро дадзенага хімічнага элемента мае такое ж колькасць пратонаў. Атамны нумар гэтага элемента і вызначае яго становішча ў перыядычнай табліцы.

Адкрыццё пратона

Элементарная часціца, якая мае станоўчы зарад, - гэта пратон, адкрыццё якога датуецца самымі раннімі даследаваннямі атамнай структуры. Пры изучаении патокаў іянізаваных газападобных атамаў і малекул, з якіх былі выдалены электроны, была вызначана станоўчая часціца, роўная па масе атама вадароду. Эрнэст Радэрфорд (1919 г.) паказаў, што азот пры бамбардзіроўцы альфа-часціцамі выкідвае тое, што здаецца вадародам. Да 1920 годзе ён вылучыў з ядраў вадароду элементарную часціцу, назваўшы яе пратонам.

Высокаэнергетычныя даследаванні фізікі часціц у канцы ХХ стагоддзя ўдасканалілі структурнае разуменне прыроды пратона ўнутры групы субатомных часціц. Было паказана, што пратоны і нейтроны складаюцца з больш дробных часціц і класіфікуюцца як барионы - часціцы, якія складаюцца з трох элементарных адзінак рэчывы, вядомых як кварк.

Субатомных часціц: да вялікай адзінай тэорыі

Атам з'яўляецца малой часткай матэрыі, якая ўяўляе сабой канкрэтны элемент. Некаторы час лічылася, што ён быў найменшай часткай матэрыі, якая магла існаваць. Але ў канцы XIX стагоддзя і ў пачатку ХХ навукоўцы выявілі, што атамы складаюцца з пэўных субатомных часціц і што незалежна ад таго, які элемент, тыя ж самыя субатомные часціцы складаюць атам. Лік розных субатомных часціц - адзінае, што змяняецца.

цяпер Навукоўцы прызнаюць, што ёсць шмат субатомных часціц. Але для таго, каб быць паспяховым у хіміі, вам сапраўды трэба мець справу толькі з трыма асноўнымі: пратонамі, нейтронах і электронамі. Матэрыя можа быць электрічным зараджана адным з двух спосабаў: станоўчым або адмоўным.

Як элементарная часціца, якая мае станоўчы зарад, называецца? Адказ просты: пратон, менавіта ён нясе адну адзінку станоўчага зарада. А дзякуючы наяўнасці адмоўна зараджаных электронаў, сам атам з'яўляецца нейтральным. Часам некаторыя атамы могуць атрымаць або страціць электроны і атрымаць зарад. У гэтым выпадку іх прынята называць іёнамі.

Элементарныя часціцы атама: спарадкаваная сістэма

Атам мае сістэматычную і спарадкаваную структуру, якая забяспечвае стабільнасць і якая адказвае за разнастайныя ўласцівасці матэрыі. Вывучэнне гэтых субатомных часціц пачалося больш за сто гадоў таму, і да гэтага часу мы ўжо многае ведаем пра іх. навукоўцы высветлілі, што большая частка атама пустая і малонаселена «электронамі». Яны з'яўляюцца адмоўна зараджанымі лёгкімі часціцамі, якія круцяцца вакол цэнтральнай цяжкай частцы, якая складае 99,99 % ад усёй масы атама. Высветліць прыроду электронаў было прасцей, аднак пасля шматлікіх геніяльных даследаванняў стала вядома, што ядро ўключае ў сябе станоўчыя пратоны і нейтральныя нейтроны.

Кожная адзінка ў Сусвеце складаецца з атамаў

Ключ да разумення большасці уласцівасцяў матэрыі складаецца ў тым, што кожная адзінка ў нашай Сусвету складаецца з атамаў. Існуе 92 натуральных тыпу атамаў, і яны ўтвараюць малекулы, злучэнні і іншыя тыпы рэчываў для стварэння складанага свету вакол нас. Хоць назва «атам» было атрымана ад грэцкага слова átomos, што азначае «непадзельнае», сучасная фізіка паказала, што ён не з'яўляецца канчатковым будаўнічым блокам матэрыі і сапраўды «дзеліцца» на субатомные часціцы. Яны з'яўляюцца рэальнымі фундаментальнымі сутнасцямі, з якіх складаецца ўвесь свет.