«Ատոմ»–ի խմբագրումների տարբերություն

'''Ատոմ''', քիմիական տարրի հատկություններ ունեցող փոքրագույն մասնիկ։ Ցանկացած [[պինդ մարմին]], [[հեղուկ]], [[գազ]] կամ [[Պլազմա (ֆիզիկա)|պլազմա]] կազմված է չեզոք կամ [[Իոնացում|իոնացված]] ատոմներից։ Ատոմները շատ փոքր են. սովորաբար մոտ 100 [[պիկոմետր]] (մեկ մետրի տասը միլիարդերորդը)։

 

 

Ցանկացած ատոմ կազմված է մեկ [[Միջուկ (ատոմ)|միջուկից]] և մեկ կամ ավելի [[էլեկտրոն]]ներից։ Միջուկը կառուցված է մեկ կավ ավել պրոտոններից և սովորաբար գրեթե նույն քանակությամբ [[նեյտրոն]]ներից։ Պրոտոններն ու նեյտրոնները կոչվում են [[նուկլոն]]ները։ Ատոմի զանգվածի ավելի քան 99.94%-ը միջուկն է։ Պրոտոններն ունեն դրական, էլեկտրոնները՝ բացասական, իսկ նեյտրոնները՝ չեզոք [[էլեկտրական լիցք]]։ Եթե ատոմում էլեկտրոնների և պրոտոնների թիվը հավասար է, ուրեմն այն էլեկտրականապես չեզոք է։ Եթե ատոմում պրոտոնների համեմատ կան ավել կամ պակաս էլեկտրոններ, ուրեմն այն համապատասխանաբար բացասական կամ դրական լիցք ունի և կոչվում է [[իոն]]։

=== Ատոմները փիլիսոփայությունում ===

{{հիմնական|ատոմիզմ}}

 

[[File:Daltons symbols.gif|thumb|

 

1800-ական թվականների սկզբին [[Ջոն Դալթոն]]ը ատոմի գաղափարի միջոցով է բացատրել այն, որ [[Քիմիական տարրեր|տարրերը]] միշտ փոխազդում են փոքր ամբողջ թվերի հարաբերությամբ։՚ Օրինակ՝ գոյություն ունի երկու անագի օքսիդ. մեկը՝ 88.1% անագ, 11.9% թթվածին, երկրորդը՝ 78.7% անագ, 21.3% թթվածին (համապատասխանաբար [[անագի օքսիդ(II)]] և [[անագի օքսիդ(IV)]])։ Սա նշանակում է, որ 100 գրամ անագը միայն կարող է միանալ 13.5 կամ 27 գրամ թթվածնի հետ։ 13.5-ը և 27-ը կազմում եմ 1:2 հարաբերություն։ Այս փաստից ելնելով Դալթոնը եզրակացրեց, որ տարրերը փոխազդում են դիսկրետ միավորների (այլ կերպ ասած՝ ատոմների) ամբողջ թվի բազմապատիկներով։ Անագի օքսիդի պարագայում մեկ անագի ատոմը կարող է միանալ կամ մեկ, կամ երկու թթվածնի ատոմի հետ։<ref name="From AtomosToAtom">{{cite book|author=Andrew G. van Melsen |year=1952 |title=From Atomos to Atom |isbn= 0-486-49584-1 |publisher=Dover Publications |location=Mineola, N.Y.}}</ref>

 

 

=== Էլեկտրոնի հայտնաբերում ===

 

=== Միջուկի հայտնաբերում ===

 

=== Բորի մոդել ===

{{հիմնական|Բորի մոդել}}

1913 թվականին ֆիզիկոս [[Նիլս Բոր]]ը առաջ քաշեց մոդել, ըստ որի՝ էլեկտրոնները ատոմում կարող են շարժվել միայն որոշակի ուղեծրերով և չճկառագայթել, սակայն մի ուղեծրից մյուսին անցնել կարող են միայն դիսկրետ քանակությամբ էներգիա կլանելով կամ ճառագայթելով։<ref name=stern20050516/> Այս մոդելը բացատրեց էլեկտրոնների ուղեծրերի կայությունը (դասական էլեկտրադինամիկայի տեսանկյունից Ռեզերֆորդի մոդելում էլեկտրոնը, որը պտտվում էր միջուկի շուրջը պետք է անընդհատ ճառագայթեր և շատ արագ կորցնելով էներգիան՝ ընկներ միջուկի վրա) և այն, որ էլեկտրոնները էլեկտրամագնիսական ճառագայթումը կլանում կամ արձագում են դիսկրետ սպեկտրային չափով։<ref name=bohr19221211/>

 

=== Քիմիական կապերի բացատրություն ===

|last=Scerri|first=Eric R.

|title=The periodic table: its story and its significance

 

=== Նեյտրոնի հայտնաբերում ===

 

=== Տրոհում, բարձր էներգիայի ֆիզիկա և կոնդենսացված նյութ ===

Էլեկտրոնը ունի բացարձակ արժեքով պրոտոնի լիցքին հավասար բացասական [[էլեկտրական լիցք]], զանգվածը՝ <span class="nowrap">9.11<span style="margin-left:0.25em;margin-right:0.15em;">×</span>10⁻³¹&nbsp;կգ</span>, որը մոտավորապես հավասար է [[պրոտոն]]ի զանգվածի 1/1836-ին<ref name=nist_codata_mu>{{cite web | title = CODATA value: proton-electron mass ratio | url = http://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Value?mpsme | work = 2006 CODATA recommended values | publisher = [[National Institute of Standards and Technology]] | accessdate = 2009-07-18}}</ref><ref>{{cite web|title=JERRY COFF|url=http://www.universetoday.com/73323/what-is-an-electron/|accessdate=10 September 2010}}</ref><ref>{{cite book|last=Demtröder|first=Wolfgang|year=2002|title=Atoms, Molecules and Photons: An Introduction to Atomic- Molecular- and Quantum Physics|publisher=Springer|edition=1st|isbn=3-540-20631-0|oclc=181435713|pages=39–42}}</ref> Էլեկտրոնները պատկանում են [[լեպտոն]]ների ընտանիքի առաջին [[Սերունդ (ֆիզիկա)|սերնդին]],<ref name="curtis74">{{cite book | last = Curtis | first = L.J. | year = 2003 | title = Atomic Structure and Lifetimes: A Conceptual Approach | url = https://books.google.am/?id=KmwCsuvxClAC&pg=PA74 | page = 74 | publisher = [[Cambridge University Press]] | isbn = 0-521-53635-9}}</ref> և համարվում են [[տարրական մասնիկներ]], քանի որ ներքին կառուցվածք չունեն։<ref name="prl50">{{cite journal | last = Eichten | first = E.J. | last2 = Peskin | first2 = M.E. | last3 = Peskin | first3 = M. | year = 1983 | title = New Tests for Quark and Lepton Substructure | journal = [[Physical Review Letters]] | volume = 50 | pages = 811–814 | issue = 11 | doi = 10.1103/PhysRevLett.50.811 | bibcode=1983PhRvL..50..811E}}</ref> [[Իմպուլսի մոմենտ]]ը ([[սպին]]) [[Պլանկի հաստատուն]]ի միավորով՝ ''ħ''-ով, արտահայտած՝ {{sfrac|1|2}}։ [[Պաուլիի սկզբունք]]ի համաձայն ոչ մի երկու էլեկտրոն չեն կարող նույն [[քվանտային վիճակ]]ում գտնվել, քանի որ այն [[ֆերմիոն]] է։<ref name="curtis74"/> Մնացած տարրական մասնիկների նման էլեկտրոնները նույնպես ցուցաբերում են [[Մասնիկ-ալիքային երկվություն|և՛ մասնիկի, և՛ ալիքի]] հատկություններ. նրանք կարող են բախվել այլ մասնիկների հետ և կարող են լույսի նման [[Էլեկտրոնների դիֆրակցիա|դիֆրակցիայի]] են ենթակվում։ Էլեկտրոնների ալիքային հատկությունները ավելի հեշտ է դիտել, քան այլ մասնիկներինը, ինչպես օրինակ՝ նեյտրոններինը և պրոտոններինը, քանի որ էլեկտրոնները ունեն ավելի փոքր զանգված, հետևաբար՝ ավելի երկար [[Դը Բրոյլի ալիք]]։

 

 

Նեյտրոնները էլեկտրական լիցք չունեն, հանգստի զանգվածը էլեկտրոնի զանգվածից 1,839 անգամ մեծ է<ref>{{cite book|last=Woan|first=Graham|year=2000|title=The Cambridge Handbook of Physics|publisher=Cambridge University Press|isbn=0-521-57507-9|oclc=224032426|page=8}}</ref> կամ հավասար է <span class="nowrap">1.6929<span style="margin-left:0.25em;margin-right:0.15em;">×</span>10⁻²⁷&nbsp;կգ</span>-ի։ Այն ատոմի մաս կազմող մասնիկներից ամենածանրն է։ Նեյտրոնները և պրոտոնները (միասին կոչվում են [[նուկլոն]]ներ) համեմատելի չափեր ունեն, չնայած այս մասնիկների «մակերևույթը» հստակ սահմանված չէ։<ref>{{cite book|last=MacGregor|first=Malcolm H.|year=1992|title=The Enigmatic Electron|publisher=Oxford University Press|isbn=0-19-521833-7|oclc=223372888|pages=33–37}}</ref> Նեյտրոնը 1932 թվականին հայտնաբերել է անգլիացի ֆիզիկոս [[Ջեյմս Չադվիկ]]ը։

=== Միջուկ ===

{{հիմնական|Միջուկ (ատոմ)}}

 

Պրոտոնները և նեյտրոնները միասին կազում են ատոմի [[Միջուկ (ատոմ)|միջուկը]]։ Միջուկի շառավիղը մոտավորապես հավասար է 1.07 {{radic|''A''|3}} [[femtometre|fm]]-ի, որտեղ ''A''-ն միջուկում [[նուկլոն]]ների ընդհանուր քանակն է։<ref>{{cite book|last=Jevremovic|first=Tatjana|year=2005|title=Nuclear Principles in Engineering|publisher=Springer|isbn=0-387-23284-2|oclc=228384008|page=63}}</ref> Սա ատոմի շառավղից շատ փոքր է, որը 10⁵ fm-ի կարգի թիվ է։ Նուկլոնները միասին կապվում են կարճ տարածությունների վրա ազդեղ [[միջուկային ուժեր]]ով։ 2.5 fm-ի ավելի մոտ տարածություններում այս ուժերը գերազանցում են դրական լիցք ունեցող պրոտոնների վանողական ուժին ([[Կուլոնի օրենք]])։<ref>{{cite book|last=Pfeffer|first=Jeremy I.|last2=Nir|first2=Shlomo|year=2000|title=Modern Physics: An Introductory Text|publisher=Imperial College Press|isbn=1-86094-250-4|oclc=45900880|pages=330–336}}</ref>

Ցածր ատոմային համար ունեցող ատոմների դեպքում՝ պրոտոններից ավելի շատ նեյտրոն ունեցող միջուկները ձգտում են զբաղեցնել ավելի ցածր էներգետիկ մակարդակ՝ ենթարկվելով ռադիոակտիվ տրոհման՝ մինչև նեյտրոն-պրոտոն հարաբերությունը մոտենա մեկի։ Սակայն, բարձ ատոմային համար ունեցող ատոմների դեպքում նեյտրոնների ավելի մեծ համամասնություն է հարկավոր պրոտոնների վաղությանը հակազդելու համար։ Այսպիսով՝ ''Z'' = 20 (կալցիում) ատոմային համարից բարձր կայուն ատոմների դեպքում պրոտոնների և նեյտրոնների քանակաը հավասար չէ, և ''Z''-ի աճին զուգահեռ մեծանում է նաև նեյտրոն-պրոտոն հարաբերությունը։<ref name="raymond"/> Ամենաբարձր պրոտոն-նեյտրոն հարաբերությամբ իզոտոպը [[կապար-208]]-ն է (մոտ 1.5)։

 

 

Ատոմի միջուկում պրոտոնների և նեյտրոնների քանակը հնարավոր է փոխել, սակայն ուժեղ փոխազդեցության պատճառով այս գործընթացը պահանջում է մեծ էներգիա։ [[Ջերմամիջուկային ռեակցիա]] տեղի է ունենում, երբ մի քանի ատոմային մասնիկներ միանում են՝ կազմելով ավելի ծանր միջուկ։ Օրինակ՝ արևի միջուկում [[կուլոնային արգելք]]ը՝ փոխադարձ վանողության ուժը, հաղթահարելու և մեկ միջուկ կազմելու համար պրոտոններին անհրաժեշտ է 3-10 կէՎ էներգիա։<ref name=mihos2002/> [[Միջուկի ճեղքում]]ը սրա հակառակ գործընթացն է. սովորաբար ռադիոակտիվ տրոհման միջոցով միջուկը բաժանվում է՝ կազմելով ավելի փոքր միջուկներ։ Միջուկը նաև կարող է ձևափոխվել մեծ էներգիա ունեցող մասնիկներով կամ պրոտոններով եմբակոծելու միջոցով։ Եթե այս փոփոխության ընթացքում փոխվում է միջուկում պրոտոնների քանակը, առաջանում է այլ քիմիական տարրի ատոմ։<ref name=lbnl20070330/><ref name=makhijani_saleska2001/>

 

== Արտաքին հղումներ ==

* {{cite web

|last=Freudenrich|first=Craig C.|url=http://www.howstuffworks.com/atom.htm