Физика ХХ века > Строение атома. Радиоактивность > Строение атома. Пример см. здесь.
Содержание | Величина | Наименование |
Атом, считавшийся по древнегреческим представлениям неделимым, имеет на самом деле сложное строение. Резерфорд: атом состоит из ядра и электронов, обращающихся вокруг ядра. Опыт Резерфорда: поток α-частиц (движущиеся красные точки на рисунке) сталкивался с атомами золота. Большинство частиц мало отклонялось от первоначальной траектории (значит атомы почти "пустые" внутри), и лишь некоторые из них отклонялись всторону (в центре атома маленькое, положительно заряженное ядро /синий кружок/). Ядро состоит из протонов и нейтронов, которых в ядре данного атома (изотопа) вполне закономерное количество: - состав ядра атома можно определить по таблице Менделеева. Ядра изотопов одного элемента отличаются друг от друга только количеством нейтронов в их ядрах. Количество электронов в нейтральном атоме равно количеству протонов Z. У ионов число электронов не равно Z. Параметры атомного ядра обычно записывают с помощью индексов, например: 42He. Верхний индекс представляет собой округленное значение массового числа элемента (частицы) в а.е.м., то есть для данного примера АНе = 4. Нижний индекс является порядковым номером элемента в табл. Менделеева (заряд ядра /частицы/), то есть для данного примера ZНе = 2 (заряд ядра Не равен по модулю двум зарядам электрона). Понятно, что число нейтронов в составе данного ядра (см. формулу выше) ZНе = 4 – 2 = 2. Электроны вокруг ядра согласно Бору обращаются по вполне закономерным орбитам. Движение заряженных тел всегда сопровождается излучением электромагнитных волн, но движение электрона по боровской орбите не сопровождается излучением. Переход электрона с верхней орбиты на нижнюю напротив сопровождается излучением кванта электромагнитной энергии (переход Е3 —> Е2 с излучением кванта оранжевого света): ΔE = hν = Em - En. Переход электрона с нижней орбиты на верхнюю требует поглощения кванта электромагнитной энергии (переход Е1 —> Е2 с поглощением кванта синего света): ΔE = hν = En - Em. |
N - количество нейтронов в ядре данного атома (изотопа) | - |
А - массовое число данного элемента (см. в таблице Менделеева) | - | |
Z - порядковый номер элемента в таблице Менделеева | - | |
ΔE - энергия кванта | Дж | |
Em - энергия электрона на орбите с номером m | Дж | |
En - энергия электрона на орбите с номером n | Дж | |
h = 6,62.10-34 Дж.с - постоянная Планка | Дж·с | |
ν - частота кванта электромагнитной энергии. | Гц | |
hν - энергия кванта, излученного атомом | Дж | |