Ποιο στοιχειώδες σωματίδιο έχει θετική φόρτιση;

Όλη η ύλη αποτελείται από στοιχεία. Αλλά γιατί τα πάντα γύρω μας είναι τόσο διαφορετικά; Η απάντηση σχετίζεται με μικροσκοπικά σωματίδια. Ονομάζονται πρωτόνια. Σε αντίθεση με τα ηλεκτρόνια που έχουν αρνητικό φορτίο, αυτά τα στοιχειώδη σωματίδια έχουν θετικό φορτίο. Ποια είναι αυτά τα σωματίδια και πώς λειτουργούν;

Πρωτόνια παντού

Ποιο στοιχειώδες σωματίδιο έχει θετικόχρέωση; Το μόνο που μπορεί να αγγιχτεί, να δει και να αισθανθεί, αποτελείται από άτομα, τα μικρότερα δομικά στοιχεία, τα οποία αποτελούνται από στερεά, υγρά και αέρια. Είναι πολύ μικρά για να τα εξετάσετε πιο προσεκτικά, αλλά αποτελούνται από πράγματα όπως ο υπολογιστής σας, το νερό που πίνετε και ακόμη και τον αέρα που αναπνέετε. Υπάρχουν πολλοί τύποι ατόμων, συμπεριλαμβανομένων των ατόμων οξυγόνου, αζώτου και σιδήρου. Κάθε ένας από αυτούς τους τύπους ονομάζεται στοιχεία.

Μερικά από αυτά είναι αέρια (οξυγόνο). Το στοιχείο νικελίου έχει ένα ασημί χρώμα. Υπάρχουν και άλλα χαρακτηριστικά που διακρίνουν αυτά τα μικροσκοπικά σωματίδια το ένα από το άλλο. Τι κάνει πραγματικά αυτά τα στοιχεία διαφορετικά; Η απάντηση είναι απλή: τα άτομα τους έχουν διαφορετικό αριθμό πρωτονίων. Αυτό το στοιχειώδες σωματίδιο έχει θετικό φορτίο και βρίσκεται στο κέντρο του ατόμου.

Όλα τα άτομα είναι μοναδικά

Τα άτομα είναι πολύ παρόμοια, ωστόσο, διαφορετικά ποσάτα πρωτόνια τα καθιστούν ένα μοναδικό είδος στοιχείου. Για παράδειγμα, τα άτομα οξυγόνου έχουν 8 πρωτόνια, τα άτομα υδρογόνου έχουν μόνο 1 και τα άτομα χρυσού - 79. Κάποιος μπορεί να πει πολλά για ένα άτομο απλά υπολογίζοντας τα πρωτόνια του. Αυτά τα στοιχειώδη σωματίδια βρίσκονται στον ίδιο τον πυρήνα. Αρχικά θεωρούνταν ένα θεμελιώδες σωματίδιο, αλλά πρόσφατες μελέτες έχουν δείξει ότι τα πρωτόνια αποτελούνται από μικρότερα συστατικά - κουάρκ.

Τι είναι ένα πρωτόνιο;

Ποιο στοιχειώδες σωματίδιο έχει θετικόχρέωση; Είναι ένα πρωτόνιο. Αυτό είναι το όνομα του υποατομικού σωματιδίου, το οποίο βρίσκεται στον πυρήνα κάθε ατόμου. Στην πραγματικότητα, ο αριθμός των πρωτονίων σε κάθε άτομο είναι ένας ατομικός αριθμός. Μέχρι πρόσφατα, θεωρήθηκε θεμελιώδες σωματίδιο. Ωστόσο, οι νέες τεχνολογίες έχουν οδηγήσει στην ανακάλυψη ότι το πρωτόνιο αποτελείται από μικρότερα σωματίδια που ονομάζονται κουάρκ. Το Quark είναι ένα θεμελιώδες σωματίδιο της ύλης που μόλις πρόσφατα ανακαλύφθηκε.

Από πού προέρχονται τα πρωτόνια;

Ένα στοιχειώδες σωματίδιο με θετικόένα φορτίο, ονομάζεται πρωτόνιο. Αυτά τα στοιχεία μπορούν να σχηματίζονται ως αποτέλεσμα της ασταθούς νετρόνια. Μετά από περίπου 900 δευτερόλεπτα από μια ανάκαμψη από τις βασικές νετρονίων άτομο αποσυντίθενται άλλα στοιχειώδη σωματίδια: πρωτόνιο, ηλεκτρόνιο και ένα νετρίνο.

Σε αντίθεση με ένα νετρόνιο, ένα ελεύθερο πρωτόνιο είναι σταθερό. Όταν τα ελεύθερα πρωτόνια αλληλεπιδρούν μεταξύ τους, σχηματίζουν μόρια υδρογόνου. Ο ήλιος μας, όπως και τα περισσότερα άλλα αστέρια του σύμπαντος, αποτελείται κυρίως από υδρογόνο. Το πρωτόνιο είναι το μικρότερο στοιχειώδες σωματίδιο που έχει φορτίο +1. Το ηλεκτρόνιο έχει φορτίο -1 και το νετρόνιο δεν έχει καθόλου φορτίο.

Υποατομικά σωματίδια: χρέωση τοποθεσίας

Τα στοιχεία χαρακτηρίζονται από το ατομικό τουςδομή, που αποτελείται από υποατομικά στοιχειώδη σωματίδια: πρωτόνια, νετρόνια και ηλεκτρόνια. Οι δύο πρώτες ομάδες βρίσκονται στον πυρήνα (κέντρο) του ατόμου και έχουν μάζα μιας ατομικής μάζας. Τα ηλεκτρόνια βρίσκονται έξω από τον πυρήνα, στις ζώνες που ονομάζονται "κοχύλια". Σχεδόν δεν ζυγίζουν τίποτα. Κατά τον υπολογισμό της ατομικής μάζας, εφιστάται η προσοχή μόνο στα πρωτόνια και στα νετρόνια. Η μάζα του ατόμου είναι το άθροισμα τους.

Συνοψίζοντας την ατομική μάζα όλων των ατόμων στο μόριο,μπορούμε να υπολογίσουμε τη μοριακή μάζα, η οποία εκφράζεται σε όρους ατομικής μάζας (τα αποκαλούμενα daltons). Κάθε ένα από τα βαριά σωματίδια (νετρονίων, πρωτόνιο) ζυγίζει ένα ατομικής μάζας, ωστόσο άτομο ηλίου (He), η οποία έχει δύο πρωτόνια και δύο νετρόνια και δύο ηλεκτρονίων ζυγίζει περίπου τέσσερα μονάδες ατομικής μάζας (δύο πρωτόνια και δύο νετρόνια). Εκτός από την τοποθεσία και τη μάζα, κάθε υποατομικό σωματίδιο έχει μια ιδιότητα που ονομάζεται "χρέωση". Μπορεί να είναι "θετικό" ή "αρνητικό".

Στοιχεία με το ίδιο φορτίο τείνουν να αντανακλούντο ένα το άλλο, και τα αντικείμενα με αντίθετες χρεώσεις τείνουν να προσελκύουν το ένα το άλλο. Ποιο στοιχειώδες σωματίδιο έχει θετική φόρτιση; Είναι ένα πρωτόνιο. Τα νετρόνια δεν έχουν καθόλου φορτίο, πράγμα που δίνει στον πυρήνα γενική θετική φόρτιση. Κάθε ηλεκτρόνιο έχει αρνητικό φορτίο, το οποίο είναι ίσο σε ισχύ με το θετικό φορτίο του πρωτονίου. Τα ηλεκτρόνια και τα πρωτόνια του πυρήνα έλκονται μεταξύ τους και αυτή είναι η δύναμη που συγκρατεί το άτομο μαζί, όπως τη δύναμη της βαρύτητας που κρατά τη Σελήνη σε τροχιά γύρω από τη Γη.

Σταθερό υποατομικό σωματίδιο

Ποιο στοιχειώδες σωματίδιο έχει θετική φόρτιση; Η απάντηση είναι γνωστή: πρωτόνιο. Επιπλέον, είναι ίσο σε μέγεθος με το φορτίο μονάδας του ηλεκτρονίου. Ωστόσο, η μάζα του σε κατάσταση ηρεμίας είναι 1,67262 × 10^-27 kg, που είναι 1836 φορές η μάζα του ηλεκτρονίου. Τα πρωτόνια μαζί με ηλεκτρικά ουδέτερα σωματίδια, που ονομάζονται νετρόνια, αποτελούν όλους τους ατομικούς πυρήνες, με εξαίρεση το υδρογόνο. Κάθε πυρήνας ενός δεδομένου χημικού στοιχείου έχει τον ίδιο αριθμό πρωτονίων. Ο ατομικός αριθμός αυτού του στοιχείου καθορίζει τη θέση του στον περιοδικό πίνακα.

Η ανακάλυψη ενός πρωτονίου

Ένα στοιχειώδες σωματίδιο με θετικόcharge, είναι ένα πρωτόνιο, η ανακάλυψη του οποίου χρονολογείται από τις πρώτες έρευνες της ατομικής δομής. Κατά τη μελέτη των ροών ιονισμένων αέριων ατόμων και μορίων από τα οποία απομακρύνθηκαν τα ηλεκτρόνια, προσδιορίστηκε ένα θετικό σωματίδιο ίσο προς τη μάζα με το άτομο υδρογόνου. Ο Έρνεστ Ράχερφορντ (1919) έδειξε ότι το άζωτο, όταν βομβαρδίζεται με σωματίδια άλφα, εκτοξεύει αυτό που φαίνεται να είναι υδρογόνο. Μέχρι το 1920, απομόνωσε από τον πυρήνα του υδρογόνου ένα στοιχειώδες σωματίδιο, το αποκαλώντας πρωτόνιο.

Μελέτες υψηλής ενέργειας για τη φυσική των σωματιδίων στοτέλος του εικοστού αιώνα βελτίωσε τη δομική κατανόηση της φύσης του πρωτονίου μέσα σε μια ομάδα υποατομικών σωματιδίων. Αποδείχθηκε ότι τα πρωτόνια και τα νετρόνια αποτελούνται από μικρότερα σωματίδια και ταξινομούνται ως βαρυόνια - σωματίδια που αποτελούνται από τρεις στοιχειώδεις μονάδες ύλης, γνωστές ως κουάρκ.

Υποατομικό σωματίδιο: σε μια μεγάλη ενοποιημένη θεωρία

Ένα άτομο είναι ένα μικρό κομμάτι της ύληςείναι ένα συγκεκριμένο στοιχείο. Για κάποιο χρονικό διάστημα πιστεύεται ότι ήταν το μικρότερο μέρος της ύλης που θα μπορούσε να υπάρχει. Αλλά στα τέλη του 19ου αιώνα και στις αρχές του 20ου αιώνα, οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι τα άτομα αποτελούνται από ορισμένα υποατομικά σωματίδια και ότι ανεξάρτητα από το ποιο στοιχείο, τα ίδια υποατομικά σωματίδια αποτελούν το άτομο. Ο αριθμός των διαφορετικών υποατομικών σωματιδίων είναι το μόνο πράγμα που αλλάζει.

Οι επιστήμονες αναγνωρίζουν τώρα ότι υπάρχουν πολλά υποατομικάσωματίδια. Αλλά για να είναι επιτυχής στη χημεία, πρέπει πραγματικά να ασχοληθείς μόνο με τα τρία βασικά: πρωτόνια, νετρόνια και ηλεκτρόνια. Το θέμα μπορεί να φορτιστεί ηλεκτρικά με δύο τρόπους: θετικό ή αρνητικό.

Ως στοιχειώδες σωματίδιο με θετικόχρέωση, που ονομάζεται; Η απάντηση είναι απλή: ένα πρωτόνιο, είναι αυτός που φέρει μία μονάδα θετικής φόρτισης. Και λόγω της παρουσίας αρνητικά φορτισμένων ηλεκτρονίων, το ίδιο το άτομο είναι ουδέτερο. Μερικές φορές μερικά άτομα μπορούν να πάρουν ή να χάσουν ηλεκτρόνια και να πάρουν μια χρέωση. Σε αυτή την περίπτωση, συνήθως ονομάζονται ιόντα.

Στοιχειώδη σωματίδια ενός ατόμου: ένα διατεταγμένο σύστημα

Το άτομο έχει μια συστηματική και ομαλήΜια δομή που παρέχει σταθερότητα και είναι υπεύθυνη για όλες τις πιθανές ιδιότητες της ύλης. Η μελέτη αυτών των υποατομικών σωματιδίων ξεκίνησε πριν από περισσότερα από εκατό χρόνια και ήδη γνωρίζουμε ήδη πολλά γι 'αυτά. οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι το μεγαλύτερο μέρος του ατόμου είναι άδειο και αραιοκατοικημένο με "ηλεκτρόνια". Πρόκειται για αρνητικά φορτισμένα σωματίδια φωτός που περιστρέφονται γύρω από το κεντρικό βαρύ τμήμα, το οποίο είναι 99,99% της συνολικής μάζας του ατόμου. Ήταν ευκολότερο να βρεθεί η φύση των ηλεκτρονίων, αλλά μετά από πολυάριθμες λαμπρές μελέτες έγινε γνωστό ότι ο πυρήνας περιλαμβάνει θετικά πρωτόνια και ουδέτερα νετρόνια.

Κάθε μονάδα στο σύμπαν αποτελείται από άτομα

Το κλειδί για την κατανόηση των περισσότερων ιδιοτήτων της ύληςσυνίσταται στο γεγονός ότι κάθε μονάδα στο σύμπαν μας αποτελείται από άτομα. Υπάρχουν 92 φυσικά τύπο των ατόμων και των μορίων που σχηματίζουν τις ενώσεις και άλλοι τύποι υλικών για τη δημιουργία σύνθετων κόσμο γύρω μας. Αν και το όνομα «άτομο» έλαβε από τις ελληνικές ATOMOS λέξη, που σημαίνει «αδιαίρετη» Η σύγχρονη φυσική έχει δείξει ότι δεν είναι οι τελικοί δομικά στοιχεία της ύλης, και μάλιστα «χωρίζεται» σε υποατομικά σωματίδια. Είναι τα πραγματικά θεμελιώδη συστατικά από τα οποία αποτελείται ολόκληρος ο κόσμος.

</ p>>