أي الجسيمات الأولية لديه شحنة موجبة؟
كل شيء يتكون من عناصر. ولكن لماذا كل شيء من حولنا مختلفة جدا؟ الجواب يتعلق بالجسيمات الصغيرة. تسمى البروتونات. على عكس الإلكترونات التي لديها شحنة سالبة، هذه الجسيمات الأولية لها شحنة موجبة. ما هي هذه الجسيمات وكيف تعمل؟
البروتونات في كل مكان
أي الجسيمات الأولية لديها إيجابيةتهمة؟ كل ما يمكن لمسه، رؤيته وشعوره، يتكون من ذرات، أصغر اللبنات، والتي تتكون من المواد الصلبة والسوائل والغازات. فهي صغيرة جدا بحيث لا يمكن النظر فيها بعناية أكبر، ولكنها تتكون من أشياء مثل جهاز الكمبيوتر الخاص بك، والماء الذي تشربه، وحتى الهواء الذي تتنفسه. هناك أنواع كثيرة من الذرات، بما في ذلك الأكسجين والنيتروجين والحديد الذرات. ويسمى كل من هذه الأنواع العناصر.
جميع الذرات هي فريدة من نوعها
الذرات هي مشابهة جدا، ولكن، كميات مختلفةالبروتونات يجعلها نوع فريد من عنصر. على سبيل المثال، ذرات الأكسجين لديها 8 بروتونات، ذرات الهيدروجين لديها 1 فقط، وذرات الذهب - 79. يمكن للمرء أن أقول الكثير عن الذرة ببساطة عن طريق حساب البروتونات لها. هذه الجسيمات الأولية هي في جوهر نفسها. في البداية، كان يعتقد أنها الجسيمات الأساسية، ولكن أظهرت الدراسات الحديثة أن البروتونات تتكون من مكونات أصغر - الكواركات.
ما هو البروتون؟
أي الجسيمات الأولية لديها إيجابيةتهمة؟ انها بروتون. هذا هو اسم الجسيمات دون الذرية، التي هي في نواة كل ذرة. في الواقع، فإن عدد البروتونات في كل ذرة هو عدد ذري. حتى وقت قريب، كان يعتبر الجسيمات الأساسية. ومع ذلك، أدت التكنولوجيات الجديدة إلى اكتشاف أن البروتون يتكون من جزيئات أصغر تسمى الكواركات. كوارك هو جسيم أساسي من المادة التي تم اكتشافها مؤخرا فقط.
الجسيمات الأولية مع إيجابيةتهمة، ويسمى بروتون. ويمكن تشكيل هذه العناصر نتيجة لظهور النيوترونات غير المستقرة. بعد حوالي 900 ثانية، النيوترون الذي قفز من نواة تتحلل إلى جسيمات أولية أخرى من الذرة: بروتون، والإلكترون، وأنتينوترينو.
الجسيمات دون الذرية: الموقع وشحن
وتتميز العناصر الذريةوهي تتكون من جسيمات أولية دون ذرية: البروتونات والنيوترونات والإلكترونات. والمجموعتان الأوليان في نواة الذرة (وسط) ولديهما كتلة كتلة ذرية واحدة. وتقع الإلكترونات خارج النواة، في مناطق تسمى "قذائف". انهم تقريبا لا تزن أي شيء. عند حساب الكتلة الذرية، يوجه الانتباه فقط إلى البروتونات والنيوترونات. كتلة الذرة هي مجموعها.
ولخص الكتلة الذرية لجميع الذرات في الجزيء،يمكن تقدير الوزن الجزيئي، وأعرب في وحدات الكتلة الذرية (ما يسمى دالتون). كل من الجسيمات الثقيلة (نيوترون، بروتون) يزن كتلة ذرية واحدة، ومع ذلك الهليوم الذرة (هو)، الذي فقد اثنين من البروتونات والنيوترونات اثنين واثنين من الإلكترونات يزن حوالي أربع وحدات الكتلة الذرية (اثنين من البروتونات زائد اثنين النيوترونات). بالإضافة إلى الموقع ووزن كل الجسيمات تحت الذرية لديها خاصية تسمى "تهمة". ويمكن أن يكون "إيجابيا" أو "سلبيا".
العناصر مع نفس التهمة تميل إلى أن تعكسبعضها البعض، والأشياء مع رسوم المعاكس تميل إلى جذب بعضها البعض. أي الجسيمات الأولية لديه شحنة موجبة؟ انها بروتون. النيوترونات ليس لديها تهمة على الإطلاق، مما يعطي نواة تهمة إيجابية عامة. كل إلكترون لديه شحنة سالبة، وهو يساوي في القوة لشحنة موجبة من البروتون. إن إلكترونات وبروتونات النواة تنجذب إلى بعضها البعض، وهذه هي القوة التي تحمل الذرة معا، مثل قوة الجاذبية التي تحافظ على القمر في مدار حول الأرض.
مستقر الجسيمات دون الذرية
أي الجسيمات الأولية لديه شحنة موجبة؟ الجواب معروف: بروتون. وبالإضافة إلى ذلك، فإنه يساوي في حجم وحدة تهمة الإلكترون. ومع ذلك، كتلة في بقية هو 1.67262 × 10-27 كغ، وهو 1836 مرة كتلة الإلكترون. البروتونات جنبا إلى جنب مع جزيئات محايدة كهربائيا، ودعا النيوترونات، تشكل جميع النوى الذرية، باستثناء الهيدروجين. كل نواة من عنصر كيميائي معين له نفس عدد البروتونات. يحدد العدد الذري لهذا العنصر موضعه في الجدول الدوري.
اكتشاف بروتون
الجسيمات الأولية مع إيجابيةتهمة، هو بروتون، واكتشاف التي يرجع تاريخها من قبل أقرب التحقيقات في الهيكل الذري. ولدى دراسة تدفق الذرات والجزيئات الغازية المتأينة التي أزيلت منها الإلكترونات، تم تحديد جسيم إيجابي يساوي الكتلة إلى ذرة الهيدروجين. وأظهر إرنست رثرفورد (1919) أن النيتروجين، عندما قصف مع جسيمات ألفا، يلقي ما يبدو أنه الهيدروجين. وبحلول عام 1920، عزل من نواة الهيدروجين جسيم أولي، ووصفه بروتون.
تحقيقات عالية الطاقة من فيزياء الجسيمات فيفي نهاية القرن العشرين تحسين الفهم الهيكلي لطبيعة البروتون ضمن مجموعة من الجسيمات دون الذرية. وقد تبين أن البروتونات والنيوترونات تتكون من جسيمات أصغر وتصنف على أنها باريونات - جسيمات تتكون من ثلاث وحدات أولية من المادة، والمعروفة باسم الكواركات.
الجسيمات دون الذرية: إلى نظرية موحدة كبيرة
الذرة هي جزء صغير من المادة التيهو عنصر ملموس. لبعض الوقت كان يعتقد أنه كان أصغر جزء من المادة التي يمكن أن توجد. ولكن في نهاية القرن التاسع عشر وبداية القرن العشرين، اكتشف العلماء أن الذرات تتكون من جزيئات دون ذرية معينة، وبغض النظر عن العنصر، فإن الجسيمات شبه الذرية نفسها تشكل الذرة. عدد الجسيمات دون الذرية المختلفة هو الشيء الوحيد الذي يتغير.
يدرك العلماء الآن أن هناك العديد من الذرية دون الذريةالجسيمات. ولكن من أجل أن تكون ناجحة في الكيمياء، تحتاج حقا للتعامل فقط مع تلك الأساسية الثلاثة: البروتونات والنيوترونات والإلكترونات. المادة يمكن أن تكون مشحونة كهربائيا في واحدة من طريقتين: إيجابية أو سلبية.
كجسيم أولي مع إيجابيةتهمة، ودعا؟ الجواب بسيط: بروتون، هو الذي يحمل وحدة واحدة من تهمة إيجابية. وبسبب وجود إلكترونات سالبة الشحنة، الذرة نفسها محايدة. في بعض الأحيان يمكن أن تحصل بعض الذرات أو تفقد الإلكترونات والحصول على تهمة. في هذه الحالة، وعادة ما تسمى الأيونات.
الجسيمات الأولية للذرة: نظام مرتب
الذرة لديها منهجية ومنظمهيكل يوفر الاستقرار ومسؤول عن جميع الخصائص الممكنة للمادة. بدأت دراسة هذه الجسيمات دون الذرية منذ أكثر من مائة سنة، والآن نحن نعرف الكثير عنهم. وجد العلماء أن معظم الذرة فارغة وذات كثافة سكانية قليلة مع "الإلكترونات". وهي جسيمات خفيفة سالبة الشحنة التي تدور حول الجزء الثقيل المركزي، وهو 99.99٪ من الكتلة الإجمالية للذرة. كان من الأسهل معرفة طبيعة الإلكترونات، ولكن بعد العديد من الدراسات الرائعة أصبح من المعروف أن النواة تتضمن البروتونات الإيجابية والنيوترونات المحايدة.
كل وحدة في الكون تتكون من ذرات
المفتاح لفهم معظم خصائص المادةيتكون من حقيقة أن كل وحدة في كوننا يتكون من ذرات. وهناك 92 نوع طبيعي من الذرات والجزيئات التي تشكل المركبات وأنواع أخرى من المواد لخلق عالم معقد من حولنا. على الرغم من أن اسم "ذرة" وردت من ATOMOS الكلمة اليونانية التي تعني وقد أظهرت "تجزئة" الفيزياء الحديثة أنه ليس اللبنات النهائية للمادة، والواقع "تقسيم" على الجسيمات دون الذرية. فهي الجواهر الأساسية الحقيقية التي يتكون منها العالم كله.
</ p>
