संरचना परमाणु। परमाणु के ऊर्जा का स्तर। प्रोटॉन, न्यूट्रॉन, इलेक्ट्रॉनों

ग्रीक से नाम "परमाणु" "अविभाज्य" का अर्थ है। हमारे चारों तरफ - ठोस, तरल पदार्थ और हवा - इन कणों के अरबों के बनाया गया है।

परमाणु के संस्करण की उपस्थिति

परमाणुओं यह वी शताब्दी ईसा पूर्व में ज्ञात हो गया जब यूनानी दार्शनिक डेमोक्रिटस उस बात के सुझाव सबसे पहले छोटे-छोटे कणों चलती से बना है। लेकिन तब यह उनके अस्तित्व का संस्करण की जांच करने के लिए संभव नहीं था। और हालांकि कोई भी इन कणों देख सकता था, विचार, विचार-विमर्श किया गया था, क्योंकि एक ही रास्ता वैज्ञानिकों असली दुनिया में होने वाली प्रक्रियाओं की व्याख्या कर सकता है। इसलिए, वे सूक्ष्म कणों के अस्तित्व में विश्वास करते थे समय से काफी पहले इस बात को साबित करने के लिए सक्षम थे।

केवल उन्नीसवीं सदी में। विश्लेषण किया के रूप में वे विशिष्ट गुण परमाणुओं होने छोटी से छोटी घटक रासायनिक तत्वों बने - एक सख्ती से निर्दिष्ट राशि में अन्य यौगिकों के साथ शामिल होने की क्षमता। XX सदी की शुरुआत में यह माना जाता था कि परमाणुओं - इस मामले की न्यूनतम कण, अभी तक साबित नहीं किया गया है कि वे भी छोटी इकाइयों से बनी हैं।

एक रासायनिक तत्व क्या है?

रासायनिक तत्व की एटम - इस मामले की सूक्ष्म निर्माण खंड। microparticles की मुख्य विशेषता परमाणु के आणविक द्रव्यमान हो जाते हैं। एक सामग्री के मेंडेलीव की उचित कि अपने विचार कर रहे हैं विविध रूपों की आवधिक कानून की केवल खोज। वे इतना छोटा है कि वे पारंपरिक सूक्ष्मदर्शी का उपयोग कर नहीं देखा जा सकता केवल सबसे शक्तिशाली इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों रहे हैं। तुलना के लिए, एक आदमी के हाथ से बालों को एक लाख गुना बड़ा है।

परमाणु के इलेक्ट्रॉनिक संरचना जो अपने सितारों के चारों ओर ग्रहों की तरह नियमित रूप से कक्षाओं पर केंद्र के आसपास घूमती है प्रोटॉन और न्यूट्रॉन और इलेक्ट्रॉन से बना एक नाभिक, है। वे सभी विद्युत चुम्बकीय बल, शीर्ष चार ब्रह्मांड में से एक ने एक साथ आयोजित की। न्यूट्रॉन - एक तटस्थ चार्ज कणों, सकारात्मक प्रोटॉन और इलेक्ट्रॉनों के साथ संपन्न - नकारात्मक। हाल ही धनात्मक आवेश वाले प्रोटॉन की ओर आकर्षित है, इसलिए वे कक्षा में रहने के लिए करते हैं।

एक परमाणु की संरचना

मध्य भाग में एक प्रमुख हिस्सा है जो कम से कम कुल परमाणु भरता है। लेकिन अध्ययन बताते हैं कि लगभग पूरे द्रव्यमान (99.9%) यह में स्थित है। प्रत्येक परमाणु प्रोटॉन, न्यूट्रॉन, इलेक्ट्रॉनों में शामिल है। यह इलेक्ट्रॉनों घूमने की संख्या सकारात्मक केंद्रीय प्रभारी के बराबर है। एक ही चार्ज जेड नाभिक लेकिन विभिन्न परमाणु भार एक और नाभिक में न्यूट्रॉन की संख्या के साथ कण एन आइसोटोप कहा जाता है और एक ही एक पर कर रहे हैं और विभिन्न जेड और एन - isobars। इलेक्ट्रॉनिक - साथ एक नकारात्मक इलेक्ट्रिक चार्ज ई न्यूनतम कण पदार्थ = 1.6 x 10-19 कूलंब। आयन प्रभारी खो या प्राप्त कर रहा इलेक्ट्रॉनों की संख्या निर्धारित करता है। एक चार्ज आयन में प्रक्रिया कायापलट तटस्थ परमाणु आयनीकरण कहा जाता है।

परमाणु के मॉडल का नया संस्करण

भौतिकविदों तारीख करने के लिए की खोज की है कई अन्य प्राथमिक कणों कर रहे हैं। परमाणु के इलेक्ट्रॉनिक संरचना एक नया संस्करण है।

माना जाता है कि प्रोटान और न्यूट्रान, चाहे कितना छोटा वे हो सकता है, सबसे छोटा कण है, जो कहा जाता है के बने होते हैं - क्वार्क। वे परमाणु लिए एक नया मॉडल का गठन। जैसे ही वैज्ञानिकों पिछले मॉडल के अस्तित्व के लिए सबूत इकट्ठा, और अब वे क्वार्क के अस्तित्व को साबित करने की कोशिश कर रहे हैं।

RTM - भविष्य साधन

आधुनिक वैज्ञानिक आपके कंप्यूटर इस मामले के परमाणु कणों की निगरानी पर, उन्हें एक विशेष उपकरण है, जो एक स्कैनिंग टनलिंग सूक्ष्मदर्शी (RTM) कहा जाता है का उपयोग कर सतह के पार जाने के रूप में रूप में अच्छी तरह देख सकते हैं।

инструмент с наконечником, который очень осторожно движется возле поверхности материала. यह एक टिप है कि सामग्री की सतह के पास बहुत सावधानी से ले जाता है के साथ एक कम्प्यूटरीकृत उपकरण है। जब जांच चल रही है, इलेक्ट्रॉनों टिप और सतह के बीच की खाई के माध्यम से चलते हैं। हालांकि सामग्री बहुत चिकनी लग रहा है, वास्तव में, यह परमाणु स्तर पर असमान है। कंप्यूटर सामग्री का कार्ड सतह बनाता है, इसके कण, और वैज्ञानिकों की एक छवि बनाने, इसलिए परमाणु के गुण देख सकते हैं।

रेडियोधर्मी कणों

नकारात्मक आयनों का आरोप लगाया एक पर्याप्त रूप से बड़े दूरी पर कोर के आसपास बदल रहे हैं। परमाणु संरचना ऐसी है कि यह वास्तव में एक तटस्थ है और क्योंकि सभी कणों (प्रोटॉन, न्यूट्रॉन, इलेक्ट्रॉन) संतुलन में हैं कोई बिजली का आरोप है।

रेडियोधर्मी परमाणु - एक तत्व आसानी से चिपके रहते किया जा सकता है। इसके केंद्र में कई प्रोटान और न्यूट्रान के होते हैं। केवल अपवाद एक हाइड्रोजन परमाणु, जो एक एकल प्रोटॉन है का एक चित्र है। नाभिक इलेक्ट्रॉनों का एक बादल से घिरा हुआ है, यह उनकी आकर्षण केंद्र के चारों ओर घुमाने के लिए कारण होता है। प्रोटान एक ही आवेश एक दूसरे विकर्षित।

यह सबसे छोटे कणों, जिसमें वहाँ कई हैं के लिए एक समस्या नहीं है। लेकिन उनमें से कुछ इस तरह के यूरेनियम है, जो 92 प्रोटॉन के रूप में अस्थिर कर रहे हैं, विशेष रूप से बड़े आकार में,। कभी-कभी इसके केंद्र में इस तरह के भार सहन नहीं कर सकते। रेडियोधर्मी, वे क्योंकि तथ्य यह है कि इसके नाभिक से अधिक कणों का उत्सर्जन की कहा जाता है। एक बार जब प्रोटॉन की अस्थिर नाभिक से मुक्त, एक नई सहायक कंपनी का गठन शेष। यह नया कर्नेल में प्रोटॉन की संख्या के आधार पर स्थिर हो सकता है, और आगे विभाजित किया जा सकता। यह प्रक्रिया जारी है जब तक वहाँ कोई और अधिक स्थिर बेटी नाभिक हैं।

परमाणुओं के गुण

परमाणु के भौतिक रासायनिक गुणों स्वाभाविक रूप से एक तत्व से दूसरे बदलती हैं। वे निम्नलिखित बुनियादी मानकों द्वारा परिभाषित कर रहे हैं।

परमाणु द्रव्यमान। के बाद से बुनियादी जगह microparticles प्रोटान और न्यूट्रान पर कब्जा है, तो लीड की संख्या है, जो परमाणु भार इकाइयों में व्यक्त किया जाता है की राशि (एएमयू) सूत्र: एक = Z + एन

परमाणु त्रिज्या। त्रिज्या रासायनिक बंधन, पड़ोसी परमाणुओं और क्वांटम यांत्रिक कार्रवाई की मात्रा की आवधिक प्रणाली में तत्व के स्थान पर निर्भर है। नाभिक की त्रिज्या एक लाख बार तत्व की त्रिज्या से कम नहीं। संरचना परमाणु इलेक्ट्रॉनों खो सकते हैं और एक सकारात्मक आयन में परिवर्तित कर दिया या इलेक्ट्रॉनों जोड़ सकते हैं और ऋणात्मक आयन बन जाते हैं।

में की आवर्त सारणी मेंडलीव किसी भी रासायनिक तत्व उसको दिए गए स्थान है। टेबल परमाणु आकार बढ़ जाती है जब नीचे की ओर बढ़ रहा है, और कम हो जाती है जब बाएं से दाएं घूम रहा है। इस से के बाद, सबसे छोटा तत्व - सीज़ियम - हीलियम, और सबसे अधिक है।

वैलेंस। एक परमाणु के बाहरी इलेक्ट्रॉन खोल संयोजक बैंड कहा जाता है, और उस में इलेक्ट्रॉनों क्रमशः कहा जाता है - संयोजी इलेक्ट्रॉनों। उनकी संख्या निर्दिष्ट करता है कि परमाणु रासायनिक संबंधों के माध्यम से अन्य से जुड़ा है। microparticles उनके बाहरी संयोजक कक्षा को भरने के लिए अंतिम प्रयास बनाने के लिए रास्ता।

गुरुत्वाकर्षण आकर्षण - क्योंकि यह फर्श पर गिर रही वस्तुओं के हाथों से जारी किए गए, शक्ति है कि कक्षा में ग्रहों रखता है। मैन नहीं रह गया है गुरुत्वाकर्षण देखता है, लेकिन विद्युत चुम्बकीय प्रभाव कई गुना अधिक शक्तिशाली है। शक्ति है कि परमाणु में आकर्षित करती है (या repels) आवेशित कणों, 1000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 दिनों में उस में गुरुत्वाकर्षण से अधिक शक्तिशाली। लेकिन कोर के केंद्र में, वहां अभी भी एक शक्तिशाली प्रोटान और न्यूट्रान को एकजुट रखने में सक्षम बल है।

नाभिक में प्रतिक्रियाओं एक परमाणु रिएक्टर है, जहां परमाणुओं चिपके रहते हैं में ऊर्जा पैदा करते हैं। भारी तत्व, कणों की अधिक से अधिक मात्रा इसके परमाणुओं का निर्माण किया। आप एक तत्व में प्रोटॉन और न्यूट्रॉन की कुल संख्या को जोड़ है, तो हम अपने वजन के बारे में जानें। उदाहरण के लिए, यूरेनियम के लिए, सबसे भारी तत्व प्रकृति में मौजूदा, 235 या 238 के एक परमाणु वजन है।

स्तर के लिए परमाणु के विखंडन

की ऊर्जा का स्तर परमाणु - कोर, जहां इलेक्ट्रॉन गति में है चारों ओर अंतरिक्ष की राशि है। कुल में 7 कक्षाओं आवर्त सारणी में अवधियों की संख्या के लिए इसी देखते हैं। अधिक सुदूर नाभिक से इलेक्ट्रॉन के स्थान, और अधिक महत्वपूर्ण ऊर्जा भंडार यह रखती है। अवधि, संख्या की संख्या को इंगित करता है जो परमाणु कक्षाओं इसके नाभिक के चारों ओर। उदाहरण के लिए, पोटेशियम - तत्व 4 अवधि है, तो यह एक 4 परमाणु ऊर्जा का स्तर है। संख्या रासायनिक तत्व इसके प्रभारी और नाभिक के चारों ओर इलेक्ट्रॉनों की संख्या से मेल खाती है।

एटम - ऊर्जा स्रोत

शायद सबसे प्रसिद्ध वैज्ञानिक सूत्र जर्मन भौतिकशास्त्री आइंस्टीन द्वारा की खोज की। वह तर्क है कि बड़े पैमाने पर कुछ भी नहीं लेकिन ऊर्जा का एक रूप है। इस सिद्धांत के आधार पर यह ऊर्जा में बात करने के लिए बारी संभव है, और सूत्र द्वारा गणना के रूप में यह हो सकता है। इस तरह के रूपांतरण के पहले व्यावहारिक परिणाम परमाणु बम है जो पहले रेगिस्तान लॉस एलामोस (यूएसए) में परीक्षण किया गया है, और फिर जापानी शहरों से अधिक विस्फोट हो गया है। और हालांकि केवल विस्फोटक की एक सातवें ऊर्जा में परिवर्तित किया, परमाणु बम की विनाशकारी शक्ति भयानक था।

करने के लिए कोर अपनी ऊर्जा जारी की है, इसे नष्ट कर दिया जाना चाहिए। इसे विभाजित करने के लिए, यह न्यूट्रॉन के बाहर कार्य करने के लिए आवश्यक है। तब नाभिक, दो अन्य, लाइटर में decays ऊर्जा का एक बड़ा रिहाई प्रदान करते हैं। पतन अन्य न्यूट्रॉन की रिहाई की ओर जाता है, और वे अन्य नाभिक विभाजित करने के लिए जारी है। प्रक्रिया एक श्रृंखला प्रतिक्रिया में बदल जाता है, ऊर्जा की एक बड़ी राशि बनाने में जिसके परिणामस्वरूप।

पेशेवरों और हमारे समय में एक परमाणु प्रतिक्रिया का उपयोग करने का विपक्ष

विनाशकारी शक्ति है, जो इस मामले के परिवर्तन में जारी की है, मानव जाति परमाणु ऊर्जा संयंत्रों को वश में करने की कोशिश कर दिया गया है। कहाँ परमाणु प्रतिक्रिया जगह एक विस्फोट के रूप में नहीं लगता है, लेकिन धीरे-धीरे गर्मी हानि के रूप में।

परमाणु ऊर्जा इसके पक्ष और विपक्ष है। वैज्ञानिकों के मुताबिक, आदेश में एक उच्च स्तर पर हमारी सभ्यता बनाए रखने के लिए, आप ऊर्जा के इस महान स्रोत का उपयोग करना चाहिए। लेकिन ध्यान तथ्य यह है कि यहां तक कि सबसे आधुनिक विकास परमाणु ऊर्जा संयंत्रों की पूरी सुरक्षा की गारंटी नहीं कर सकते हैं रखने के लिए। इसके अलावा ऊर्जा के उत्पादन में प्राप्त रेडियोधर्मी कचरे अनुचित भंडारण के तहत साल हजारों की संख्या में के लिए हमारे वंशजों को प्रभावित कर सकता।

चेरनोबिल दुर्घटना और अधिक लोगों के बाद परमाणु ऊर्जा के उत्पादन मानवता के लिए बहुत खतरनाक है। इस तरह का एकमात्र सुरक्षित संयंत्र अपने विशाल परमाणु ऊर्जा क्षमता के साथ सूरज है। वैज्ञानिकों ने सौर बैटरी के विभिन्न मॉडल विकसित कर रहे हैं, और संभवतः निकट भविष्य में, मानवता सुरक्षित परमाणु ऊर्जा के साथ खुद को प्रदान करने के लिए सक्षम हो जाएगा।