Nyob nruab nrab ntawm lub xyoo pua xeem tau cim lub hnub yug ntawm lub sijhawm tshiab hauv keeb kwm ntawm noob neej. Lub Hnub Nyoog Pob Zeb tau hloov pauv los ntawm Hnub Nyoog Bronze, tom qab ntawd lub sijhawm ntawm kev kav hlau, chav thiab hluav taws xob ua raws li kev ua tiav. Peb tam sim no nyob rau thaum pib ntawm lub era ntawm lub atom. Txawm tias qhov kev paub ntau tshaj plaws nyob rau hauv lub tshav pob ntawm cov qauv ntawm lub atomic nucleus opens unprecedented horizons rau tib neeg.
Peb paub dab tsi txog lub atomic nucleus? Qhov tseeb tias nws ua rau 99.99% ntawm qhov loj ntawm tag nrho cov atom thiab muaj cov khoom uas feem ntau hu ua nucleons. Dab tsi yog nucleons, pes tsawg ntawm lawv, lawv yog dab tsi, tam sim no txhua tus tub ntxhais kawm theem siab uas muaj plaub yam hauv physics paub.
Yuav ua li cas peb xav txog cov qauv ntawm lub atom
Alas, nws yuav tsis yog sai sai uas cov txheej txheem yuav tshwm sim uas tso cai rau koj pom cov khoom uas ua rau lub atom, lub atomic nucleus. Muaj ntau txhiab lo lus nug txog yuav ua li cas teeb meem, thiab tseem muaj ntau txoj kev xav ntawm cov qauv ntawm cov khoom hauv elementary. Txog hnub no, txoj kev xav uasteb cov lus nug feem ntau, yog lub ntiaj teb qauv ntawm cov qauv ntawm lub atom.
Raws li nws, qhov tsis zoo ntawm cov hluav taws xob hluav taws xob tig mus ib puag ncig lub txiaj ntsig zoo, tuav los ntawm hluav taws xob nyiam. Nucleons yog dab tsi? Qhov tseeb yog hais tias lub nucleus tsis yog monolithic, nws muaj qhov zoo them protons thiab neutrons - hais nrog xoom nqi. Cov no yog cov hais los ntawm cov atomic nucleus tsim, thiab nws yog kev cai hu lawv nucleons.
qhov kev xav no tuaj ntawm qhov twg, yog tias cov khoom me me? Cov kws tshawb fawb tau los xaus txog lub ntiaj teb cov qauv ntawm lub atom los ntawm kev coj cov kab teeb ntawm ntau yam microparticles mus rau cov hlau nyias nyias.
Nws qhov ntev yog dab tsi
Kev paub txog cov qauv ntawm lub atom yuav tsis tiav yog tias koj tsis xav txog nws cov ntsiab lus ntawm qhov ntsuas. Lub nucleus yog qhov me me, txawm tias piv rau lub atom nws tus kheej. Yog hais tias koj xav txog ib tug atom, piv txwv li, kub, nyob rau hauv daim ntawv ntawm ib tug loj balloon nrog ib txoj kab uas hla ntawm 200 meters, ces nws cov tub ntxhais yuav tsuas yog ib tug hazelnut. Tab sis dab tsi yog nucleons thiab vim li cas lawv ua lub luag haujlwm tseem ceeb? Yog lawm, yog tias tsuas yog vim nws nyob hauv lawv tias tag nrho pawg ntawm atom yog concentrated.
Nyob rau hauv lub zes ntawm cov siv lead ua lattice, kub atoms nyob densely, yog li qhov kev ncua deb ntawm cov neeg nyob sib ze "txiv ntseej" ntawm lub teev uas peb tau txais yuav yog li ntawm 250-300 meters.
Nyob zoo Proton
Cov kws tshawb fawb tau xav ntev ntev tias cov nucleus ntawm lub atom tsis yog qee yam khoom siv monolithic. Qhov loj ntawm qhov loj thiab nqi, loj hlob hauv "cov kauj ruam" los ntawm ib qho tshuaj lom neeg mus rau lwm qhov, tau mob siab rau. Nws yog qhov xav tau los xavhais tias muaj qee yam hais nrog cov nqi zoo, uas cov nuclei ntawm tag nrho cov atoms yog "sau". Muaj pes tsawg tus nucleon uas muaj txiaj ntsig zoo nyob hauv cov nucleus, qhov no yuav yog nws tus nqi.
Cov kev xav txog cov qauv ntawm cov atomic nucleus tau rov qab los rau lub sijhawm ntawm Mendeleev kev tsim kho ntawm nws lub sijhawm ntawm cov ntsiab lus. Txawm li cas los xij, kev muaj peev xwm ua tau rau kev sim paub meej tias qhov kev xav tsis muaj nyob rau lub sijhawm ntawd. Tsuas yog thaum pib ntawm lub xyoo pua 20th, Ernest Rutherford tau ua ib qho kev sim uas paub tseeb tias muaj cov proton.
Raws li qhov tshwm sim ntawm kev raug cov khoom los ntawm cov hluav taws xob hluav taws xob ntawm cov hlau hluav taws xob, ib ntus tshwm sim - ib daim qauv ntawm cov nucleus ntawm hydrogen atom. Nws muaj qhov hnyav tib yam (1.67 ∙ 10 -27kg) thiab atomic nqi +1.
Neutron
Qhov xaus txog qhov yuav tsum tau tshawb nrhiav lwm qhov, nyob rau hauv absentia hu ua neutron, tuaj sai sai. Txij li cov lus nug ntawm pes tsawg nucleons nyob rau hauv lub nucleus thiab lawv yog dab tsi, nteg nyob rau hauv lub uneven loj hlob ntawm loj thiab them nrog ib tug hloov nyob rau hauv lub ordinal tooj ntawm lub caij. Rutherford tau ua qhov kev xav txog qhov muaj nyob ntawm tus ntxaib proton nrog xoom nqi, tab sis nws tsis lees paub nws qhov kev xav.
Feem ntau, cov kws tshawb fawb txog nuclear twb muaj lub tswv yim zoo ntawm nucleons yog dab tsi thiab qhov muaj pes tsawg leeg ntawm atomic nuclei. Thiab qhov elusive particle, tsis tau sim nrhiav tau los ntawm tsis muaj leej twg, tau tos hauv tis. James Chadwick raug suav hais tias yog nws tus neeg nrhiav pom, uas tau tswj kom cais cov "tsis pom" los ntawm cov khoom,raug nws mus rau foob pob nrog helium nuclei nrawm rau ultra-high speeds (α-particles). Qhov loj ntawm cov particle, raws li qhov xav tau, tau muab sib npaug rau qhov loj ntawm cov proton yav dhau los pom. Raws li kev tshawb fawb niaj hnub no, cov neutron hnyav dua me ntsis.
me ntsis txog "cib" ntawm lub atomic nucleus
Xaiv pes tsawg nucleons hauv lub nucleus ntawm cov tshuaj lom neeg lossis nws cov isotope yooj yim. Qhov no yuav tsum tau muaj ob yam: ib lub rooj ntev thiab lub laij lej, txawm hais tias koj tuaj yeem suav hauv koj lub siab. Ib qho piv txwv yog ob hom isotopes ntawm uranium: 235 thiab 238. Cov lej no sawv cev rau atomic mass. Tus naj npawb ntawm uranium yog 92, nws ib txwm qhia txog tus nqi ntawm cov nucleus.
Raws li koj paub, nucleons nyob rau hauv lub nucleus ntawm ib lub atom tuaj yeem raug them zoo protons lossis neutrons ntawm tib pawg, tab sis tsis muaj nqi. Serial tooj 92 qhia txog tus lej hauv cov nucleus ntawm protons. Tus naj npawb ntawm neutrons yog xam los ntawm kev rho tawm yooj yim:
- - uranium 235, tus naj npawb ntawm neutrons=235 - 92=143;
- - uranium 238, tus naj npawb ntawm neutrons=238 - 92=146.
Thiab pes tsawg nucleons tuaj yeem coj los ua ke ib zaug? Nws ntseeg tau tias nyob rau qee theem hauv lub neej ntawm cov hnub qub uas muaj qhov loj txaus, thaum cov tshuaj tiv thaiv thermonuclear tsis tuaj yeem txwv lub zog ntawm lub ntiajteb txawj nqus, lub siab nyob rau hauv lub plab zom mov ntawm lub hnub qub nce ntau heev uas nws "sticks" electrons rau. protons. Raws li qhov tshwm sim, tus nqi dhau los ua xoom, thiab tus khub proton-electron dhau los ua neutron. Cov teeb meem tshwm sim, suav nrog "nias" neutrons, yog qhov ntom ntom heev.
Lub hnub qub hnyav hauv peb lub hnub hloov mus ua pobob peb kaum kilometers hauv txoj kab uas hla. Ib qho teaspoon ntawm "neutron porridge" tuaj yeem hnyav ntau pua tons hauv ntiaj teb.
