Den minsta elektriskt neutrala partikeln av ett kemiskt element: komposition, struktur, egenskaper

Hela världen ligger runt, från jordens och djupets djupupp till yttre rymden består av ett oändligt antal föremål, som var och en är material. Vetenskapsmän tror att materia inte kan förstöras eller skapas, det är oändligt och evigt. Rörelse är en av de egenskaper som är föremål för materia. Detta är inte bara kroppens förskjutning av sig själva, utan också förändringen i deras tillstånd, egenskaper och så vidare.

Matter och dess system

Utrymme och tid anses vara en form av materia. En av dess primära egenskaper är förmågan att reflektera i människornas sinnen.

I vetenskapen idag utmärks följande nivåer av materia och dess system:

• elementära partiklar;
• atomer;
• molekyl;
• fält;
• makroskopiska kroppar;
• geologiska system;
• planeten;
• stjärnor;
• galax;
• system av galaxer;
• universum;
• system av universum.

Alla materiella system består av levande varelsersubstanser, det vill säga olika organismer, vilka, till skillnad från andra, kan föröka sig. Ett slags byggnadselement för materia är elementära partiklar. Det kan vara den minsta elektriskt neutrala partikeln av ett kemiskt element, som har denna eller den laddningen.

Elementära partiklar

Totalt elementära partiklar, som upptäcks iFör närvarande finns det upp till tre hundra. Om en partikel har en laddning, måste det finnas en antipartikel. Undantaget är den minsta elektriskt neutrala partikeln av ett kemiskt element.

Alla är indelade i:

• hadroner som deltar i alla interaktioner, de är uppdelade i baryoner (hyperoner och nukleoner) och mesoner;
• leptoner deltar i alla interaktioner, förutom den starka (bland annat elektroner, muoner och neutrinor).

Och bara fotoner hör inte till någon av de namngivna grupperna.

Divisionen är baserad pågrundläggande interaktioner som är starka eller svaga, elektromagnetiska, gravitationella. Stark interaktion är mycket mer elektromagnetisk (hundra gånger). Effekten ligger på ett mycket litet avstånd - 10,15 meter. Självklart är de svaga mycket mindre än den elektromagnetiska, men den överstiger gravitationen en många gånger.

Struktur och stabilitet hos egenskaper

Tydliga skillnader, som har den minstaen elektriskt neutral partikel av ett kemiskt element och andra elementära partiklar, nr. Det är till exempel känt att de har en komplex struktur, som inkluderar de så kallade kvarkerna.

Om vi ​​betraktar egenskaperna med avseende på tiden, så partiklarnavisa dem stabilt eller instabilt. Bland de första är fotoner, muon och elektronnutriner, protoner med elektroner och deras antipartiklar. Andra elementära partiklar kan sönderfallas under perioden från 103 för neutroner i ett fritt tillstånd till 10 ^^ ^ -10 ^^ för de partiklar som kallas resonanser.

Elektroner, protoner och neutroner

Elementära partiklar som ingår i fysiska föremål kallas elektroner, protoner och neutroner.

Den förra har en stabil negativ laddning ochvikt 9 * 10 ³ ¹ kg. De är leptoner, eftersom de deltar i alla interaktioner utom de starka. Protoner har också stabila egenskaper, men deras massa överstiger den elektroniska en 1836 gånger. Detta är en baryon från kärnan i väteatomens ljusisotop. Neutroner, som namnet antyder, är neutrala partiklar med en massa högre än protonmassan. Dessa är också baryoner. De är instabila och har en livslängd på upp till sexton minuter. Protoner och neutroner bildar atomkärnorna.

Atomens sammansättning

Den minsta elektriskt neutrala partikelnett kemiskt element kallas en atom. I centrum finns en kärna, som har nästan hela massan. Kärnan laddas positivt, eftersom den bara har protoner och neutroner i sin sammansättning. Antalet protoner kan bestämmas av elementets antal och periodiska tabellen: deras tal sammanfaller med ordinaltalet.

Runt kärnan rör sig elektroner, vars antalär detsamma som för protoner. Den minsta elektriskt neutrala partikeln kan ge elektroner eller, omvändt, fästa dem. Beroende på detta förvärvar atomen en negativ eller positiv laddning. Kemiska egenskaper manifesteras i beroende av antalet elektroner som kan lokaliseras från kärnan på olika avstånd och röra sig längs olika banor med olika hastigheter, energier.

Den elektriska neutrala elementära partikeln är intekan uttryckas grafiskt. Fysiker idag föreställer sig en atom i form av en tung kärna med ett elektroniskt kontinuerligt moln runt. Det är omöjligt att bestämma arrangemanget av elektroner, eftersom det inte finns någon motsvarande utrustning, och också för att de uppvisar samtidigt vågegenskaper.

Tack vare kvantmekaniken visade det sig attvarje elektrisk neutral elementär partikel kan ha upp till flera grupper av elektroner som skapar elektroniska sfäriska skal, vars maximala antal är sju.

Flytta till en djupare nivå, elektronenavger en foton. Varje elektron roterar bland annat på sin axel. Fastigheten kallades "spin". Man tror att denna hastighet är konstant, den kan inte ändras på något sätt.

Satsen av atomer

Hur en elektriskt neutral partikel konstrueras,studeras med hjälp av spektret. Atomen avger eller absorberar ljuslinjer. Detta blir möjligt på grund av den energi som tar upp diskreta värden som motsvarar atomvärden och förändringar på kvantövergångar.

Satsen med atomer som har en laddning blir ett kemiskt element. Idag är 107 kända, varav 19 ursprungligen erhölls genom konstgjorda medel och först då upptäcktes i naturen.

Kärnor med tung massa är instabila, så americium och följande kemiska element erhålls endast i kärnreaktioner.

När en elektriskt neutral partikelkemiskt element kombineras med det andra (antalet atomer kan upp till två tusen), en molekyl bildas, vilken är den minsta partikeln av en substans med alla dess kemiska egenskaper. Men det här är ämnet för en annan artikel.