Строеж на атома

 

Идеята че веществата са изградени от атоми, се поражда още от дълбока древност. Древногръцкия философ Левкип и неговия ученик Демокрит първи изказват предположението, че веществата са изградени от малки „неделими” частици, наречени атоми. Думата атов произхожда от гръцкото „атомос” и се превежда като „неделим”. Индо-арийците през 500 г. пр. Хр. независимо от гърците развиват своя „атомна теория”. Тези прозрения на древните изследователи почивали по-скоро на философска, отколкото на научна основа. Поради това учението за атома било забравено чак до 19 век, когато е възродено от английския учен Джон Далтон.
През 1938 г. австрийските учени Ото Хан и Лизе Майтнер „бомбандират” ядрото на уран 235 с бавни неутрони, при което ядрото става нестабилно и се разцепва. Така те доказали, че атомите всъщност не са „неделими”. Предвид гореизложеното съвременната трактовка за понятието атом е:
„Атомите са най-малките, неделими чрез химични методи частици, на химичните елементи и носители на свойствата им”.
Атомите на химичните елементи са активни частици. Атомите на инертните газове (хелий, аргон, неон и др.) правят изключение, като при обикновени условия не влизат във взаимодействие с другите химични елементи.
През 1911 г. новозеландския химик Ърнест Ръдърфорд предлага съвременния модел за строежа на атома, според който в центъра на всеки атом се намира положително заредено ядро (в което е съсредоточено почти цялата маса на атома), около което обикалят отрицателно заредени частици- електрони.
 
 
Неутрализирането на положителния заряд на ядрото по модела на Ръдърфорд се осъществява от отрицателно заредени частици, обикалящи около него по затворени криви- окръжности или елипси, подобно на планетите около Слънцето. Затова атомния модел на Ръдърфорд е наречен планетарен.
 
Датския учен Нилс Бор изказва мнението, че електроните на атомите се движат не по произволни, а по точно определени орбити. С това той доказва, че планетарния модел на Ръдърфорд за движението на електроните е грешен.
Атомното ядро е сложна система. То се състои от протони и неутрони, наречени с общото име нуклони.
Ядрото е разположено в центъра на атома и се характеризира със следните величини:
- Маса- приблизително е равна на сумата от масите на протоните и неутроните.
- Размери- радиусът на атома е 10-10 м. Радиусът на ядрото е около 100 000 пъти по-малък от радиуса на атома.
- Плътност- плътността на ядрото е много голяма, тъй като в нищожен обем е съсредоточена цялата маса на атома.
- Ядрен заряд- определя се от броя на протоните, тъй като неутроните са електронеутрални частици. Ядрения заряд е равен на поредния номер на химичния елемент в периодичната система, тъй като последния се определя от броя на протоните и неутроните.