Hmotnosť neutrónu, protónu, elektrón - ktoré majú spoločné?

click fraud protection

Akonáhle sa stane stretnutie s neznámym predmetom, takže je rozhodne obchodné, každodenné otázka - koľko to váži.Ale či to je nevedno - elementárne častice, čo potom?A nič, zostáva otázka: čo je hmotnosť častice.Ak niekto sa zaoberá počítanie nákladov vynaložených ľudstvo uspokojiť jeho zvedavosť v štúdii, presnejšie meranie masy elementárnych častíc, sme sa dozvedeli, že napríklad, neutrón hmotnosť v kilogramoch s úchvatným počet núl za desatinnou čiarkou, náklady ľudstvo drahšienež najdrahšie konštrukcia s rovnakým počtom núl pred desatinnou čiarkou.

Všetko to začalo veľmi ledabolo: J. hlavičkou Dzh.Tomsonom laboratóriu v roku 1897 bolo vykonané štúdium katódových lúčov ..Výsledkom bola stanovená pre univerzálne konštanty vesmíru - pomer elektrónu hmotnosti k jeho náboja.Pred stanovenie hmotnosti elektrónu je stále veľmi málo - určovať svoj náboj.Po 12 rokoch, Robert Millikan bol schopný to urobiť.On experimentoval s padajúce kvapky v elektrickom poli o oleja, a podarilo nielen vyvážiť váhu hodnotu poľa, ale tiež, aby sa potrebné merania a extrémne tenké.Ich výsledkom - číselná hodnota hmotnosti elektrónu:

mi

= 9,10938215 (15) * desať až tridsať jednakg.

Do tejto doby, a štúdium štruktúry atómového jadra, ktorý bol priekopníkom Ernest Rutherford.Bolo to, že sledovanie rozptyl nabitých častíc, navrhla model atómu s vonkajším elektrónovom obale a pozitívne jadra.Častice, ktoré sa v planetárnom modeli atómu bola ponúknutá úloha jadra najjednoduchším atómu, sa získa tým, že bombarduje prúdu dusíka alfa žiarenia.Jednalo sa o prvý jadrová reakcia získanej v laboratóriu - vo výsledku bola získaná z dusíka a kyslíka jadier atómov vodíka budúcnosti, tzv protóny.Avšak, alfa-lúče sa skladajú z častíc zlúčenín: okrem dvoch protónov, ktoré obsahujú dva neutróny.Hmotnosť neutrónu je takmer zhodná s hmotnosťou protónu a celkovej hmotnosti alfa častice sa úplne pevné látky s cieľom zničiť počítadlá-core a zlomiť sa od nej "kus", čo sa stalo.

prúd pozitívnych protónov vychýlený o elektrického poľa pre kompenzáciu jeho odchýlku vplyvom gravitácie.V týchto experimentoch pre stanovenie hmotnosti protónu nie je ťažké.Ale najzaujímavejšie bola otázka, aké sú hmotnostný pomer protónu a elektrónu.Riddle bol ihneď vyriešený: protón hmotnosť presahuje hmotnosť elektrónu o niečo viac ako 1836 krát.

Takže, pôvodne sa model atómu predpokladaného Rutherford ako elektrón-protón nastavenej s rovnakým počtom protónov a elektrónov.Avšak, veľmi skoro sa ukázalo, že primárna jadrový model nie je úplne popísať všetky pozorované účinky na interakcií elementárnych častíc.Až v roku 1932, James Chadwick potvrdila hypotézu, ďalších častíc v jadre.Oni boli volaní neutróny, protóny, neutrálny, pretoženemali náboj.Táto okolnosť vedie k ich veľkej prenikavé schopnosti - že netrávi svoju energiu na ionizáciu atómov zrážať.Hmotnosť neutrónu iba mierne väčší, než je hmotnosť protónu - celkom asi 2,6 elektrónových hmôt viac.

chemické vlastnosti látok a zlúčenín, ktoré sú vytvorené týmto prvkom sú určené počtom protónov v jeho jadre.V priebehu času, to potvrdil účasť protónu v silnom a ostatných základných interakcií: elektromagnetické, gravitačné a slabé.V rovnakom čase, a to napriek skutočnosti, že náboj neutrónu chýba v silnej interakcie protón a neutrón sú považované za základné nukleón častíc v rôznych kvantových stavov.Časť podobnosti správania týchto častíc je vzhľadom na to, že hmotnosť neutrónu je len veľmi málo líši od hmotnosti protónu.Stabilita protónu umožňuje použitie pre-zrýchlil na vysokých rýchlostiach, ako bombardovanie častíc pre jadrové reakcie.