Ядроның нуклондық моделі: Нұсқалар арасындағы айырмашылық

Content deleted Content added
Өңдеу түйіні жоқ
Өңдеу түйіні жоқ
11-жол:
 
[[Протон]] оң зарядталған және заряды [[электрон|электронның]] элементар зарядына (''<big>е</big>'' = 1,6 · 10<sup>-19</sup>Кл) тең. [[Протон|Протонның]] массасы
 
<blockquote style="border: 1px solid blue; padding: 0.5em 0.8em; width:50%">
<center>'''<big>m<sub>р</sub> = 1,6726 · 10<sup>-27</sup>кг = 1,00728 м.а.б. = 938,27 МэВ.</big>'''</center>
</blockquote>
 
[[Протон|Протонның]] ашылуы алғашқыда атом ядросының протон-электрондық моделін ұсынуға мүмкіндік берді. Бірақ тәжірибелер мен есептеулер атом ядросының [[протон]] мен [[Электрон|электроннан]] құрылуы мүмкін емес екенін дәлелдеді.<ref name=f1>[[Физика]]: Жалпы білім беретін мектептің жаратылыстану-математика бағытындағы 11 сыныбына арналған оқулық /С. Түяқбаев, Ш. Насохова, Б. Кронгарт, т.б. — [[Алматы]]: "Мектеп" баспасы. — 384 бет. ISBN 9965-36-055-3</ref>
 
Line 21 ⟶ 23:
 
[[Энергия|Энергияның]] және [[Импульс|импульстің]] сақталу заңдарына сүйене отырып, жүргізілген есептеулер нәтижесінде белгісіз бөлшектің массасын анықтайды. Чедвик бұл сәуленің электрлік бейтарап бөлшектер ағыны екенін дәлелдеген. Белгісіз бөлшектің массасы жуықтап алғанда протонның массасына тең болып шыққан. Атом ядросының құрамында протон сияқты ауыр, бірақ бейтарап бөлшектің бар болуы мүмкін деген батыл болжамды [[1920]] жылы [[Эрнест Резерфорд|Э. Резерфорд]] айтқан және оны нейтрон деп атауды ұсынған еді. Сонымен, жаңа бөлшек [[нейтрон]] деп аталды. [[Нейтрон|Нейтронның]] электр заряды нөлге тең, сол себепті оның зат арқылы өтетін өтімділік қабілеті өте жоғары. Қазіргі дәл өлшеулер бойынша нейтронның массасы
 
<blockquote style="border: 1px solid blue; padding: 0.5em 0.8em; width:50%">
<center>'''<big>m<sub>n</sub> = 1,6749 · 10<sup>-27</sup> кг = 1,00866 м.а.б. = 939,56 МэВ.</big>'''</center>
</blockquote>
 
[[Нейтрон]] <math>_0^1n</math> символы арқылы белгіленеді, [[Электр заряды|электр заряды]] жоқ, ал салыстырмалы атомдық массасы бірге жуық. Мына жағдайды айта кету керек, [[Нейтрон|нейтронның]] массасы [[Протон|протонның]] массасынан 2,5 [[электрон]] массасына артық. Ұзақ уакыт бойы ауада да, жерде де [[нейтрон]] еркін күйінде кездеспеген. Тек [[1950]] жылы ғана осы құбылыстың сыры ашылды. [[Нейтрон]] — тұрақты бөлшек емес. Ядродан бөлініп шыққан нейтрон, 14 минуттай уақыт аралығында [[Протон|протонға]], [[электрон]] және тыныштық массасы жоқ бөлшек — ''антинейтриноға'' өздігінен ыдырайды.<ref name=f1/>
 
Line 29 ⟶ 33:
 
[[1932]] жылы нейтрон ашылғаннан соң, орыс ғалымы [[Д.Д. Иваненко]] мен неміс ғалымы [[Вернер Гейзенберг|В. Гейзенберг]] ядроның протон-нейтрондың моделі туралы болжам ұсынды. Қазіргі кезде атом ядросының протон-нейтрондық құрамы зерттеулер негізінде дәлелденген және ғылыми қабылданған даусыз ақиқат болып табылады. Қалыпты жағдайда атом электрлік бейтарап болатындықтан протонның заряды модулі бойынша электронның зарядына тең, яғни ядродағы протондардың саны атом қабықшасындағы электрондардың санына тең. Олай болса, протондар саны зарядтық санға (Z) тең болуы керек. Ядроның құрамына кіретін оң зарядты протон мен электрлік бейтарап нейтрондардың жалпы санын нуклондар деп атауға келісілген. Ядродағы нуклондардың жалпы саны А массалық сан деп аталады:
 
<blockquote style="border: 1px solid blue; padding: 0.5em 0.8em; width:20%">
<center><math>~A = Z+N</math></center>
</blockquote>
 
Осы өрнектен ядроның құрамына кіретін нейтрондар санын N анықтауға болады:
 
<blockquote style="border: 1px solid blue; padding: 0.5em 0.8em; width:20%">
<center><math>~N = A-Z</math></center>
</blockquote>
 
Ядроның құрамын сипаттау үшін, оның [[Менделеевтің Периодтық Заңы|Менделеев кестесіндегі]] атомдық нөмірі '''''<big>Z</big>''''' пен массалық сан '''''<big>А</big>''''' қолданылады. Атомдағы [[Электрон|электрондардың]] массасы ядро массасына қарағанда ескермеуге болатындай анағұрлым аз. Сондықтан атом ядросының массалық саны '''''<big>А</big>''''' бүтін санға дейін жуық дәлдікпен алынған [[химия|химиялық]] элементтің салыстырмалы атомдық массасына тең. Атомдық реттік нөмірі '''''<big>Z</big>''''', ал массалық саны '''''<big>А</big>''''' болатын [[Химиялық элементтер|химиялық элементтің]] ядросын <math>_Z^AX</math> деп белгілейді.
 
Line 44 ⟶ 52:
Атом ядроларының массаларын дәл өлшеу [[Химиялық элементтер|химиялық элементтердің]] басым көпшілігінде зарядтық сандары бірдей, бірақ массалары әр түрлі атомдардың бар екенін көрсетті.
 
<blockquote style="border: 1px solid blue; padding: 0.5em 0.8em; width:90%">
'''Ядролық зарядтары (реттік нөмірлері ''<big>Z</big>'') бірдей, ал массалық сандары ''<big>А</big>'' әр түрлі элементтер атомдарын ''[[Изотоп|изотоптар]]'' (грекше ''isos''— бірдей және ''topos'' — орын) деп атайды.'''
</blockquote>
 
Мысалы табиғатта реттік нөмірі '''''<big>Z</big>''''' = 18 [[Аргон|аргонның]] ядросы құрамында '''''<big>N</big>''''' = 18; 20; 22 нейтрондары бар үш изотопы кездеседі. Атом қабықшасындағы электрондарының сандары бірдей болғандықтан, [[Изотоп|изотоптардың]] химиялық қасиеттері де бірдей. Ал ядроның массалары әр түрлі, сондықтан [[изотоп|изотоптардың]] физикалық қасиеттерінде айырмашылық бар.
Line 50 ⟶ 60:
Табиғаттағы ең ауыр элементтің бірі [[уран]] <math>_{92}^{238}U</math> , <math>_{92}^{235}U</math> , <math>_{92}^{234}U</math> түрінде кездеседі. Ең жеңіл элемент [[сутегі|сутегінде]] үш изотоп — <math>_1^1H</math> , <math>_1^2H</math> , және <math>_1^3H</math> бар. Сутегінің жеңіл [[Изотоп|изотопы]] <math>_1^1H</math> — ''протий'', ал <math>_1^2H</math> изотопы — ''дейтерий'' деп аталады. Дейтерийдің табиғи сутегінің құрамындағы үлесі 0,015%. Ол оттегімен қосылғанда ауыр су түзіледі. Сутегінің үшінші <math>_1^3H</math> изотопын ''тритий'' деп атайды және ол табиғатта кездеспейді.
 
<blockquote style="border: 1px solid blue; padding: 0.5em 0.8em; width:90%">
'''Массалық сандары ''<big>А</big>'' бірдей, зарядтық сандары ''<big>Z</big>'' әр түрлі нуклидтерді ''[[Изобаралар|изобаралар]]'' (бірдей ауыр деген сөз) деп атайды.'''
</blockquote>
 
Қазіргі кезде [[Химиялық элементтер|химиялық элементтердің]] бәрінің де [[Изотоп|изотоптары]] бар екені белгілі.<ref name=f1/>