ذرات شامل چه اجزایی است؟

۱۴۰۰/۶/۲۸ ۱۵:۰:۱۲

مفهوم وجود واحدهای کوچک تشکیل دهنده ماده از زمان یونان باستان شناخته شده است ، حتی کلمه اتم از آن زمان وجود داشته است ، اما وجود آن به جز توسط جان دالتون در اوایل قرن هجدهم ، به عنوان اتم اثبات نشد. کوچکترین واحد ساختمانی ماده است و اجزای آن را نمی توان با هیچ وسیله شیمیایی از هم جدا کرد. هیدروژن ، کربن و روی ، در مورد ترکیبات شیمیایی ، می توان آنها را به قسمتهای کوچکتر یعنی اتم ها تقسیم کرد. به عنوان مثال ، ممکن است کلرید سدیم را به اتمهای کلر و اتمهای سدیم تجزیه کنند ، و همچنین امکان مشاهده این اتمها وجود دارد.


zarrat


ذرات شامل چه اجزایی است؟

برای پاسخ به این سوال که "اجزای یک اتم چیست؟" می توان گفت که اجزای اصلی اتم سه مورد هستند ، یعنی: پروتون ها ، نوترون ها و الکترون ها ، به طوری که پروتون ها و نوترون ها در هسته متمرکز شده و از طریق نیروهای اتصال هسته ای که می توانند بر آن غلبه کنند ، به یکدیگر متصل می شوند. نیروهای الکتریکی که ممکن است به نوبه خود باعث دفع پروتون ها از یکدیگر شوند ، و این دافعه دلیل وجود اتم های ناپایدار است. از آنجا که نیروهای پیوند هسته ای با توجه به اندازه اتم ها متفاوت هستند ، زیرا اتم های بزرگ معمولاً ناپایدار هستند ، هرچه اندازه آنها بزرگتر باشد ، نیروی دافعه بیشتر است و بنابراین این نیروهای پیوندی نمی توانند بر دافعه غلبه کنند ، و برای این اتم های ناپایدار به سایر عناصر ، به عنوان مثال ، ایزوتوپ کربن 14 را به ایزوتوپ نیتروژن 14 تجزیه می کند.

پروتون ها

اجزای اولین اتم پروتون که شامل ذرات مثبت، توسط رادرفورد، کشف شد جرم کمی کوچکتر از نوترون به طوری که جرم برای نوترون 0.9986، در حالی که واقعی جرم است برابر به 1.673 * 10 -27 ، شده است مورد استفاده قرار گیرد به عنوان تعداد پروتونهای موجود در اتمها برای تعیین عناصر ، به عنوان مثال ، اتمهای کربن حاوی 6 پروتون ، اکسیژن 8 پروتون و غیره است. این عدد همچنین رفتار شیمیایی اتمهای عناصر را تعیین می کند. این تعداد پروتون به عنوان عدد اتمی روی پروتون شامل 3 کوارک است. هرکدام دو سوم بار مثبت و یک بار یک سوم بار منفی را حمل می کنند ، به طوری که مجموع آنها برابر 1+ است که بار پروتون است و این کوارک ها توسط ذرات بدون جرم به نام گلوئون به یکدیگر متصل می شوند.

نوترون

جرم فیزیکی از یک نوترون 1.6749 * 10 است ، و توده ها از پروتون ها و الکترون ها معمولا به جرم نوترون، ساخته شده است که آن را یک جرم نسبی در مقایسه با برابر 1 ، و نوترونها در همه هسته عناصر به جز هیدروژن 1 ، که هسته آن شامل یک پروتون است ، یافت می شوند و نوترونها نیز از 3 کوارک ساخته شده اند. ، هر کدام یک سوم بار منفی و بار آخر دو سوم بار منفی را حمل می کنند ، به طوری که مجموع آنها برابر صفر است تا نوترون بار خنثی خود را به دست آورد.

الکترونها

مهمترین نکته ای که می توان در پاسخ به این سوال توضیح داد: "اجزای یک اتم چیست؟" الکترون است ؛ الکترونها دارای بار منفی هستند که بر اساس قوانین جاذبه الکترواستاتیک به پروتونهای داخل هسته جذب می شوند و توسط فیزیکدان بریتانیایی تامسون کشف شده است و جرم بسیار کمی دارد ، زیرا 1800 برابر کوچکتر از پروتون است. بنابراین جرم آن 9.109 * 10 -31 است و الکترونهایی در داخل مدارها هسته را به شکل ابر احاطه کرده اند به طوری که مدارهای نزدیک آن کروی هستند در حالی که مدارهای بیرونی پیچیده تر هستند و مدل ابر الکترون ایده ای است که توسط دانشمند اتریشی اروین شرودینگر مطرح شده است و می توان الکترونها را در مدارهای خود در اطراف هسته توزیع کرد به طوری که مدار مهم مدار بیرونی است که باعث می شود به راحتی بتوان ویژگی های اتمها مانند ثبات آنها و ، نقطه جوش و رسانایی را پیش بینی کرد.

اجزای ثانویه ذرات

تعدادی از اجزای ثانویه اتمهای عناصر وجود دارد که اغلب در طول فرایند پوسیدگی رادیواکتیو ساطع می شوند و این اجزای ثانویه شامل ذرات آلفا و ذرات بتا هستند و شایان ذکر است که اشعه گاما که در طی برخی از انواع پوسیدگی رادیواکتیو منتشر می شود ذرات به هیچ وجه در نظر گرفته نمی شوند ، و در زیر توضیح ساده ای از ذرات آلفا بتا آمده است:

ذرات آلفا: با نماد α نماد می شوند ، آنها هسته های هلیومی هستند که از دو پروتون و دو نوترون تشکیل شده اند ، که از عناصر رادیواکتیو با هسته های ناپایدار بزرگ ساطع می شوند و به عناصر پایدارتری تبدیل می شوند. اما اگر منبع انتشار آنها از در داخل بدن ، صدمات زیادی ایجاد می کنند و این ذرات در ساخت دفیبریلاتورهای مصنوعی استفاده می شوند.
ذرات بتا: با نماد β نشان داده می شوند ، و آنها الکترونهای آزاد یا پوزیترونهایی با انرژی و سرعت بالا هستند ، به طوری که جرم پوزیترونها با الکترونها یکسان است ، اما دارای بار مثبت هستند و ذرات بتا توانایی نفوذ هزاران در اجسام را دارند. چندین برابر بیشتر از ذرات آلفا ، و بنابراین آنها باعث آسیب قابل توجهی به ساختار موجودات زنده می شوند که ممکن است تعدادی از سرطان ها را ایجاد کرده و منجر به مرگ شوند و علیرغم اثرات مضر آن ، در پرتودرمانی برای سرطان ها استفاده می شود.

نقش اجزای اتم در واکنشهای شیمیایی

آنجا که اتم از هسته و الکترونهای اطراف آن تشکیل شده است ، بنابراین این الکترونها مهمترین اجزای اتم در طول واکنشهای شیمیایی بین اتمهای عناصر مختلف هستند ، زیرا این الکترونها در مدارهای اطراف خود مرتب شده اند. هسته و هر مدار از آنها تعداد خاصی از الکترون ها را در خود جای می دهد. این اوربیتال ها از داخل با الکترون پر می شوند ، اما الکترون هایی که در واکنش ها شرکت می کنند فقط در آخرین مدار هستند ، آنها رفتار اتم را تعیین می کنند ، یا اتم الکترونها را برای تشکیل پیوندهای یونی بدست می آورد یا از دست می دهد یا آنها را با سایر اتمها به اشتراک می گذارد تا پیوندهای کووالانسی تشکیل دهد .

اجزای تشکیل دهنده ذرات چگونه بوجود آمده است؟

انتظار می رود که اتم ها پس از بیگ بنگ بوجود آمده باشند که 13.7 بیلیون سال پیش به کل جهان منجر شد ، پس از سرد شدن جهان جدید ، شرایط برای ظهور کوارک ها و الکترون ها مناسب شد ، به طوری که کوارک ها در کنار هم جمع شدند و پروتون و نوترون را تشکیل دادند. اجزاء اتم و الکترونها پس از 380،000 سال شکل گرفتند ، زیرا جهان گرمای کافی را از دست داد و سرعت الکترونها را تا حدی کاهش داد هسته ها را قادر به گرفتن این الکترونها برای تشکیل اولین اتمها کرد ، و این اتمهای اول اتمهای هیدروژن و هلیوم هستند که در حال حاضر شایع ترین عناصر جهان هستند. در مورد اتمهای سنگین تر ، آنها بوجود آمده و هنوز در حال ایجاد هستند در نتیجه تجمع گازها در ستارگان در اثر گرانش ، و هنگامی که ستاره منفجر می شود ، این اتم ها در سراسر جهان توزیع می شوند.