Väikseim keemiliselt elemendi elektriliselt neutraalne osake: koostis, struktuur, omadused

Kogu maailm, alates kõige sügavamast maast kuni kosmoses, koosneb lugematu arvust objektidest, millest igaüks on oluline. Teadlased usuvad, et ainet ei saa hävitada ega luua, see on lõpmatu ja igavene. Liikumine on üks materjale iseloomulikest omadustest. See ei ole mitte ainult kehade ümberpaiknemine iseenesest, vaid ka nende riikide, omaduste jms muutus.

Materjal ja selle süsteemid

Ruumi ja aega peetakse oluliseks olemiseks. Üks selle peamistest omadustest on võime mõtiskleda inimeste silmis.

Tänapäeva teaduses eristatakse järgmisi ainete ja selle süsteemi tasemeid:

• Elementaarsed osakesed;
• Aatomid;
• Molekulid;
• Väljad;
• Kehad makroskoopilised;
• Geoloogilised süsteemid;
• Planeedid;
• Tähed;
• Galaktikad;
• Galaktikate süsteem;
• Universumid;
• Universumi süsteem.

Kõik olulised süsteemid koosnevad elusainetest, st erinevatest organismidest, mis erinevalt teistest suudavad paljuneda. Materjali ehitusmaterjal on elementaarsed osakesed. See võib olla väikseim keemilise elemendi elektriliselt neutraalne osake, millel on üks või teine laeng.

Elementaarsed osakesed

Kokku on praeguseks avatud kuni kolmkümmend elementaarset osakest. Kui osakesel on laeng, siis peab seal olema antiseptik. Erandiks on keemilise elemendi väikseim elektriliselt neutraalne osake.

Kõik need jagunevad:

• Hadronid, mis osalevad kõigis interaktsioonides, jagunevad nad baryoonidesse (hüperonid ja nukleoonid) ja mesoonid;
• Leptoonid osalevad kõigis interaktsioonides, välja arvatud tugevaid (mille hulgas on elektronid, muunid ja neutriinod).

Ja ainult fotonid ei kuulu ühtegi nimetatud rühma.

Jaotamine toimub tugeva või nõrga, elektromagnetilise, gravitatsioonilise, põhilise vastasmõju alusel . Tugev vastastikmõju on palju enam elektromagnetiline (sada korda). Mõju on väga väikesel kaugusel - 10 ½ ı5 meetrit. Muidugi, nõrk on palju väiksem kui elektromagnetiline, kuid see ületab gravitatsioonilist mitu korda.

Omaduste struktuur ja stabiilsus

Selge eristamine, millel on keemilise elemendi ja teiste elementaarosakeste vähim elektriliselt neutraalne osake, ei. Näiteks on teada, et neil on keeruline struktuur, mis hõlmab nn kvarte.

Kui arvestame aja omadusi, siis osakesed näitavad neid stabiilselt või ebastabiilselt. Esimeste fotonite, müoonide ja elektronide neutriinide hulgas eristatakse elektronide ja nende antipartikutega prootoneid. Teised elementaarsed osakesed võivad ajavahemikus alates 10,3 neutraanide vabast olekus laguneda kuni 10¿²²-10¿²4 neile osakestele, mida nimetatakse resonantsiks.

Elektronid, prootonid ja neutronid

Elementaarseid osakesi, mis on füüsiliste objektide osa, nimetatakse elektronideks, prootoniteks ja neutroniteks.

Esimesel on stabiilne negatiivne laeng ja mass 9 x 10 þ ¹ kilogrammi. Nad on leptonid, kuna nad osalevad kõigis vastasmõjus, välja arvatud tugevaid. Protonetel on ka stabiilsed omadused, kuid nende mass ületab 1836 korda elektroonilist. See on vesiniku aatomi valgusisotoobi tuumast pärinev baaroon. Neutronid, nagu nimest osutab, on neutraalsed osakesed, mille prootonmassi mass on suurem. Need on ka baaroonid. Need on ebastabiilsed ja nende eluiga on kuni kuusteist minutit. Prototüübid ja neutronid moodustavad aatomite tuuma.

Aatomkompositsioon

Väikseim elektriliselt neutraalne keemilise elemendi osake nimetatakse aatomiks. Keskmes on tuum, millel on peaaegu kogu mass. Tuum on laetud positiivselt, kuna selle kompositsioonil on ainult prootonid ja neutronid. Protoonide arvu saab määrata elemendi numbri ja perioodilise tabeliga: nende arv ühtib järjekorranumbriga.

Tuuma ümber liikuvad elektronid, mille arv on sama kui prootonide arv. Väikseim elektriliselt neutraalne osake suudab elektronid välja eraldada või vastupidi, neid kinnitada. Sõltuvalt sellest saab aatom negatiivse või positiivse laengu. Keemilised omadused avalduvad sõltuvalt erinevatest vahemaadest pärit tuumast paiknevate elektronide arvust ja liikuvad mööda erinevaid orbiite erinevate kiiruste, energiaga.

Elektrilist neutraalset elementaarset osakest ei saa graafiliselt väljendada. Füüsikud täna kujutlevad aatomit rasket tuum vormis, kus on elektrooniline pidev pilv. Elektronide paigutuse määramine on võimatu, kuna puudub vastav varustus ja ka see, et neil on samaaegselt laineomadused.

Tänu kvantmehhanismile tõestati, et igal elektrilise neutraalse elementaarosakel võib olla kuni mitu elektronide rühma, mis loovad elektroonilisi sfäärilisi kestasid, mille maksimaalne arv on seitse.

Lähemale sügavamale tasemele eraldub elektron välja footoni. Iga elektron on muuhulgas pöörleb selle teljel. Vara sai nimeks "spin". Arvatakse, et see kiirus on pidev, seda ei saa kuidagi muuta.

Aatomite komplekt

Kuidas analüüsitakse elektriliselt neutraalset osakest, kasutades spektrit. Aatom kiirgab või neelab kergeid jooni. See muutub võimalikuks tänu energiale, mis võtab aatomi olekutele vastavaid diskreetseid väärtusi ja varieerub kvan- duslike üleminekute korral.

Aatomite komplekt, millel on üks laeng, muutub keemiliseks elemendiks. Tänapäeval on teada 107, millest 19 olid algselt saadud kunstlikult ja alles seejärel looduses avastatud.

Raske massiga tuumad on ebastabiilsed, nii et ameritsium ja järgmised keemilised elemendid saadakse ainult tuumareaktsioonides.

Kui üks keemiliselt elemendi elektriliselt neutraalne osakest ühendab teisega (aatomite arv võib kokku kuni kaks tuhat), moodustub molekul, mis on kõigi selle keemiliste omadustega aine väikseim osake. Kuid see on juba mõne teise artikli teema.