Otkriće protona i neutrona

Nakon što je otkriveno da se tvari sastoje od molekula, a one zauzvrat - od atoma, pojavilo se novo pitanje prije fizičara. Bilo je potrebno utvrditi strukturu atoma - od čega su oni napravljeni. Za rješenje ovog teškog zadatka, učinili smo E. Rutherford

E. Rutherford je već imao sugestije da se atom sastoji od jezgre i kruži oko nje pri velikoj brzini elektrona. Ali ono što se sastoji od jezgre atoma nije bilo posve jasno. E. Rutherford predložio je hipotezu da u sastavu atomske jezgre bilo kojeg kemijskog elementa treba postojati jezgra vodikov atom.

Ova hipoteza Kasnije je to dokazano nizom eksperimenata, što je rezultiralo otkrićem protona. Bit pokusa eksperimenta E. Rutherforda bio je da su atomi dušika bombardirani alfa zračenjem, čime su neke čestice iskočene iz atomske jezgre dušika.

Taj proces snimljen je na fotoosjetljivom filmu. Međutim, sjaj je bio tako slab, a osjetljivost filma je bio mali, pa je Rutherford predložio svojim učenicima prije početka doživjeti nekoliko sati u isto vrijeme biti u mračnoj sobi, kako bi oči mogle vidjeti suptilne svjetla.

U ovom eksperimentu, prema karakterističnim tragovima svjetlosti, utvrđeno je da su čestice koje su bile uklonjene bile jezgre vodika i atoma kisika. Hipoteza E. Rutherforda, koja ga je dovela do činjenice da je otkriće protona postignuto, pronašla je svoju sjajnu potvrdu.

Ova čestica E. Rutherford predložila je da nazove proton (grčki, "protos" znači prvi). Treba podrazumijevati da atomska jezgra vodika ima takvu strukturu da u njemu postoji samo jedan proton. Tako je došlo do otkrića protona.

Električni naboj je pozitivan. U ovom slučaju, on je kvantitativno jednak napunjenosti elektrona, samo znak ima suprotan znak. Naime, ispostavilo se da se proton i elektron čini ravnotežom. Stoga, svi objekti, budući da su sastavljeni od atoma, nisu u početku napunjeni i dobivaju električni naboj kada električno polje počinje djelovati na njima. U strukturi atomske jezgre raznih kemijskih elemenata može biti više protona nego u atomskoj jezgri vodika.

Nakon što je počinio otkriće protona, znanstvenici su počeli shvaćati da je jezgra atoma kemijskog elementa ne samo od protona, jer provođenje fizičke eksperimente s jezgrama atoma berilija, otkrili smo da masa protona u jezgri su četiri jedinice, dok je općenito masa jezgre devet jedinica. Bilo je logično pretpostaviti da još pet jedinica mase pripada nekim nepoznatim česticama koje nemaju električni naboj, jer inače će se kršiti balans elektronskog protona.

James Chadwick, učenik E. Rutherforda, proveo je eksperimente i bio u mogućnosti otkriti elementarne čestice koje su emitirane iz atomske jezgre berilijuma kada su bile bombardirane alfa zračenjem. Ispalo je da nemaju električni naboj. Bilo je nedostatka naplate zbog činjenice da te čestice nisu reagirale elektromagnetsko polje. Zatim je postalo jasno da je nestalo element strukture atomske jezgre otkriven.

Ova čestica koju je otkrio D. Chadwick zove se neutron. Ispalo je da ima istu masu kao i proton, ali, kao što je već spomenuto, nema električnog naboja.

Osim toga, eksperimentalno je potvrđeno da je broj protona i neutrona jednak atomickom broju kemijskog elementa u periodičkom sustavu.

U svemiru možete promatrati objekte kao što su neutronske zvijezde, koje su često posljednja faza evolucije zvijezda. Takve neutronske zvijezde su vrlo guste.