ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Мир атома из "Изотопы на службе человека " ЭТИ частицы пройдут сквозь них на другую сторону катода, где их можно подвергнуть исследованию. Заметим, что в соответствии со способом получения поток положительно заряженных частиц принято называть каналовыми лучами. [c.16] Нильс Бор (род. в 1885 г.). [c.17] Если от атома оторвать хотя бы один электрон, то он становится положительно заряженным ионом. [c.17] Последовательно отрывая от атома электроны, т. е. все более ионизуя его, мы получим в конце концов положительный ион, который вообще не имеет электронов. Такой ион будет не чем иным, как атомным дром. [c.17] Заслуга создания современной модели атома принадлежит англичанину Резерфорду и датчанину Бору. Согласно их теории, каждый атом состоит из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженных электронов (рис. 2). Поскольку атом в целом является нейтральным, заряд его ядра должен быть равен сумме зарядов электронов. Однако отрицательно заряженные электроны притягиваются положительным ядром. Следовательно, чтобы электроны не упали на ядро, они должны вращаться вокруг ядра тогда силы притяжения между ядром и элекаронами будут уравновешиваться центробежными силами, возникающими при вращении. [c.18] Самым простым по строению является атом водорода (рис. 3). Он состоит из ядра, обладающего единичным положительным зарядом, и одного электрона, также обладающего единичным зарядом, но отрицательным. [c.18] Таким образом, атомный номер водорода будет равен 1, гелия — 2, а самого тяжелого из существующих в природе элементов, плутония, — 94 ). [c.19] Состояние возбуждения атома является неустойчивым. Электрон с новой орбиты стремится вернуться на прежнюю. [c.19] Орбиты, по которым электроны вращаются вокруг ядра, расположены упорядоченно и образуют так называемые электронные оболочки атома. [c.21] Число оболочек зависит от общего числа электронов в данном атоме. На ближайшей к ядру оболочке может находиться не более двух электронов. Поэтому атомы водорода и гелия имеют только одну электронную оболочку, которая обозначается обычно буквой К (рис. 8). На следующей по порядку оболочке I может находиться максимум 8 электронов. Поэтому атом кислорода, например, который содержит всего 8 электронов, имеет две оболочки первая из них К — с двумя электронами и вторая L — с шестью электронами, заполненная не целиком (рис. 9). [c.21] Наибольшее число электронных оболочек (семь) имеют атомы металла урана, причем 6 из них заполнены целиком К—2 электрона, I — 8, М — 18, — 32, О — 18, Р — 8), а седьмая оболочка Q — незаполненная (она содержит только 6 электронов). [c.21] Если в описании строения атома остановиться на сказанном выше, картина будет далеко не полной. Поэтому рассмотрим теперь более подробно составляющие части атома. [c.22] Что касается электронов, то в настоящее время они представляются неделимыми, элементарными частицами материи. [c.22] Чем ядро больше, тем больше в него входит протонов, тем больше, следовательно, необходимо нейтронов, чтобы сделать его устойчивым. В небольших по размерам ядрах число нейтронов примерно равно числу протонов. Например, ядро гелия состоит из четырех нуклонов двух протонов и двух нейтронов (рис. [c.23] Рассмотрим теперь кратко вопрос о массе отдельных нуклонов. Выраженные в единицах атомной массы, величины масс как протона (т , так и нейтрона (т ) несколько превышают единицу (/Лр=1,00757, т =1,00894). [c.23] Припомним так называемые экзотермические химические реакции, т. е. реакции, сопровождающиеся выделением тепловой энергии. Примером такой реакции может служить образование воды из кислорода и водорода. Благодаря выделению энергии, происходящему в ходе реакции, молекулы воды будут устойчивыми, прочными. Для того чтобы снова разложить воду на элементы, нужно затратить точно такое же количество энергии, какое выделилось при ее получении. [c.24] Нечто подобное мы наблюдаем при ядерных реакциях. Ядра атомов образовывались путем последовательного соединения нейтронов и протонов. Присоединяя каждый новый нуклон, ядро теряло в виде излучения незначительную часть материи. [c.24] Эта излученная материя и составляет отмеченную выше разницу между суммой масс нуклонов и массой ядра атома. В результате уменьшения массы ядро становится устойчивым, а присоединенные нуклоны оказываются прочно связанными. Если бы мы теперь захотели разложить атомное ядро на его элементарные составляющие — нуклоны, то мы должны были бы подвести к ядру недостающую массу. [c.24] Вернуться к основной статье