Основные свойства атомов и элементарных частиц

Основные свойства атомов и элементарных частиц [c.252]

В начале 30-х годов атомная физика оперировала четырьмя элементарными частицами электрон, протон, нейтрон и фотон, с помощью которых качественно и количественно описывались основные свойства атома. Первые три частицы являются частицами вещества атома, фотон — единица излучения, т. е. квант электромагнитного поля. [c.444]

Другим основным свойством квантового мира является дискретная уровневая структура энергетического спектра атомных ядер и элементарных частиц (равно как и других микрообъектов — атомов, молекул). Макроскопические тела такой уровневой структуры не имеют. Пружину можно сжимать плавно, и ее внутренняя энергия будет плавно расти. Даже малая сила вызовет небольшое сжатие пружины и увеличение ее внутренней энергии. Но если бы мы уменьшили эту пружину в сотни миллионов раз, то все стало бы иначе из-за квантовых закономерностей. При слабых толчках пру- [c.19]

Механическая интерпретация этих концепций становится возможной и эмпиризм в значительной степени можно исключить, если основные концепции будут тесно связаны с теорией строения вещества. Таким путем проверяется правильность современных теорий строения вещества. В настоящее время считают, что вещество состоит из молекул, в свою очередь состоящих из атомов, построенных из таких элементарных частиц, как электроны, протоны и нейтроны. Элементарные частицы обусловливают свойства атомов, атомные свойства определяют свойства молекул, а молекулярные свойства определяют наблюдаемые свойства системы. Поэтому, зная свойства молекул, можно вычислить все наблюдаемые термодинамические свойства системы, состоящей из большого числа молекул. [c.69]

Рассмотренными характеристиками элементарных частиц можно было бы ограничиться там, где имеется только электромагнитное взаимодействие, например взаимодействие электрона в атоме. При исследовании поведения нуклонов в ядре основную роль играют ядерные силы (сильное взаимодействие). Спонтанный распад частиц, процессы р-распада обусловливаются не сильным и не электромагнитным взаимодействиями (за небольшим исключением), а слабым взаимодействием. Поэтому для выражения свойств и поведения элементарных частиц относительно сильного и слабого [c.344]

Твердые тела, как известно, разделяются на аморфные и кристаллические, Считается, что в аморфных телах, типичными представителями которых является обычное стекло и бакелит, атомы и молекулы расположены хаотически, неориентированно, и потому аморфные тела изотропны, т. е. механические, оптические и электрические их свойства одинаковы во всех направлениях. Характерным линейным размером аморфного вещества является среднее межатомное расстояние. Кристаллические тела, типичными представителями которых являются металлы, напротив, имеют правильную структуру, элементарные частицы их (атомы, ионы) расположены в определенном порядке. Например, железо имеет кубическую решетку. Однако кусок железа представляет собой не кристалл, а поликристаллическое тело, состоящее из зерен, являющихся кристаллами (кристаллитами), размеры которых имеют порядок 0,01 мм и более, т. е. значительно больше межатомных расстояний. Каждый кристаллит является анизотропным, т. е. имеет различные свойства в разных направлениях и потому характеризуется не только размером и формой, но и ориентацией в пространстве, определяемой физическими свойствами. Но и отдельное зерно не может быть взято за основной объем при изучении внутренних напряжений и деформаций в больших телах, главным образом по той же причине, что и атом здесь дело ухудшается еще тем, что формы зерен неправильны [c.11]

Отличительная особенность симметрии состоит в том, что она является фундаментальной закономерностью природы и в то же время принципом познания свойств и законов окружающего нас мира. Понятие симметрии находит широкое применение в математике и кристаллографии, физике атома и физике элементарных частиц, в химии, биологии и механике и других науках. Достаточно отметить, что все основные законы механики установлены на основе симметрии. [c.30]

Сложные частицы, такие, например, как атомы, ядра атомов, поскольку они образуются из вполне определенных элементарных частиц, также обладают атомистическими свойствами. Для каждого типа сложных частиц, например для атомных ядер с данным числом протонов и данным числом нейтронов, существует своя последовательность вполне определенных возможных внутренних состояний, каждое из которых скачкообразно отделено от другого изменениями энергии и момента количества движения на определенную величину. Состояние с наименьшей возможной энергией называется основным или нормальным состоянием. Остальные состояния с большими энергиями называются возбужденными. [c.14]

Все тела в природе могут быть разделены на две группы кристаллические и аморфные. Кристаллические тела отличаются от аморфных своим внутренним строением и свойствами. Кристаллические тела характеризуются тем, что атомы или молекулы (элементарные частицы, из которых состоят все вещества) в них расположены в определённом строгом порядке. Правильное расположение атомов создаёт пространственную решётку, являющуюся основным признаком кристаллического тела. Если образованию кристаллического тела не мешают другие тела, то и внешняя форма его также получается правильной, сообразно его кристаллической решётке. Однако правильная внешняя форма тела не является обязательным признаком его кристаллического строения. [c.7]

От редакции. Настояа1ая глава не исчерп . -вает всех данных из области современной химии, применяемых в машиностроении. Ряд дополнительных данных содержится в главах 2-го тома (физико-химические и механические свойства чистых металлов, Теория и расчеты процессов горения) б-го тома (Чугун, Сталь, Цветные металлы и сплавы),5-го тома (Электрические и химико-механические способы размерной обработки металлов. Технология термической и химико-термической обработки металлов, Технология покрытий деталей машин, Технология производства металлоке-рамнческих деталей). Подробные данные по ряду вопросов можно найти в приведенных ниже литературных источниках. Так, например, общие законы химии и свойства химических элементов и их соединений изложены в источнике [29] основные положения органической химии и общие свойства органических соединений — в (9], [38] строение атома, свойства элементарных частиц, теория [c.315]

Нейтронное облучение. Как известно, ядерные реакции сопровождаются потоками элементарных частиц (у-кванты, р-лу-чи, потоки нейтронов и протонов и т. д.), энергия которых гораздо больше энергии связи атомов - твердого тела. Попадая в тело, они вызывают каскад других частиц и в итоге приводят к некоторым локальным нарушениям структуры тела. При достаточной интенсивности или продолжительности действия они могут привести к полной деструкции тела или к потере его работоспособности. Наибольшее влияние оказывают пучки нейтронов и Y-квантов, которые не несут электрического заряда и потому обладают наибольшим проникающим действием. Не имеющие массы Y-кванты воздействуют в основном на электронные оболочки при не слишком высоких энергиях и интенсивностях их действие сводится к нагреванию тела. Нейтроны способны искажать решетку, непосредственно воздействуя на ядро атомов. Нейтронное облучение вызывает ослабление пластических свойств тела, уменьшение вязкости разрушения /Сы и ведет к образованию дефектов, что также охрупчивает материал. Кроме того, в металлах важную роль играет тепловая диффузия протонов и нейтронов, вызывающих охрупчивание совершенно аналогично влиянию водорода (см. 1, 2 гл. VII) протоны могут попадать в тело через поверхность из внешних протонных пучков или же возникать в объеме тела при столкновении нейтронов с ядрами. [c.512]

Крупным шагом вперед по пути развития наших представлений о внешнем мире было открытие атомно-молекулярного строения веществ. Это открытие стало возможным только после длительного процесса накопления конкретных сведений о веществах, их составе и превращениях. Оказалось, что все основные свойства данного вещества несет в себе мельчайшая частичка этого вещества — молекула. Все молекулы данного вещества одинаковы, причем состав их не зависит от способа образования. Различных молекул имеется столько, сколько имеется различных веществ. Однако, и в этом была особенная ценность сделанного открытия, все огромное многообразие различных веществ можно представить в виде различнЬхх комбинаций из сравнительно небольшого (около 100) кодшчест-ва простейших элементов, носителями всех основных свойств которых являются частицы размерами около 10" см, называемые атомами. Атом в переводе с греческого означает неделимый , т. е. в известном смысле — элементарный. Если вспомнить, что до конца XIX в. о строении атома ничего [c.129]

И наконец, несколько слов о динамическом хаосе в популяционной динамике. Используя дифференциальные (а также дискретные по времени разностные) уравнения для описания популяций и экосистем, мы тем самым принимаем и гипотезу о бесконечной делимости биомассы популяций, о существовании бесконечно малых количеств биомассы, которые, тем не менее, обладают всеми свойствами отдельной особи и, в частности, одним из основных свойств - способностью к размножению. С другой стороны, для мира живых систем характерна именно дискретность существование биомассы в виде клеток, особей, популяций различных видов (для справедливости заметим, что и физический мир также дискретен - элементарные частицы, атомы, молекулы, кристаллы.. . ). Как правило, мы закрываем глаза на это противоречие, поскольку ньютоновско-лейбницевский формализм непрерывного описания, созданный для классической механики и внутри нее непротиворечивый, дает вполне удовлетворительные результаты и при описании, например, популяционной динамики, когда число особей в популяции велико, а само это число меняется достаточно медленно. Не слишком четкие эти критерии, тем не менее, позволяют нам использовать дифференциальные (и разностные по времени) уравнения в моделях популяционной динамики в тех случаях, когда эта динамика более или менее регулярна. Но слишком задумываясь над обши.ми проблемами, мы использовали модели подобного типа и для описания динамического хаоса в популяциях и сообществах. Интуитивно кажется, что и в этом случае модели-будут давать удовлетворительное описание реальности. Но здесь возникают сомнения, на которые я не знаю, как ответить, но о которых необходимо сказать. [c.365]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...