10 цікавих фактів про атоми

Все в світі складається з атомів , тому добре знати щось про них. Ось 10 цікавих і корисних фактів про атом.

1. В атомі три частини. Протони мають позитивний електричний заряд і знаходяться разом з нейтронами (без електричного заряду) в ядрі кожного атома. Негативно заряджені електрони обертаються навколо ядра.
2. Атоми — найдрібніші частинки, з яких складаються елементи . Кожен елемент містить різну кількість протонів. Наприклад, усі атоми водню мають один протон, а всі атоми вуглецю мають шість протонів. Деяка речовина складається з одного типу атомів (наприклад, золото), тоді як інша речовина складається з атомів, з’єднаних між собою, утворюючи сполуки (наприклад, хлорид натрію).
3. Атоми – це здебільшого порожній простір. Ядро атома надзвичайно щільне і містить майже всю масу кожного атома. Електрони надають дуже малу масу атому (потрібно 1836 електронів, щоб дорівнювати розміру протона) і обертаються настільки далеко від ядра, що кожен атом на 99,9% займає порожній простір. Якби атом був розміром зі спортивну арену, ядро ​​було б розміром з горошину. Хоча ядро ​​набагато щільніше порівняно з рештою атома, воно також складається переважно з порожнього простору.​
4. Існує понад 100 різних типів атомів. Близько 92 з них зустрічаються в природі, а решта виготовляються в лабораторіях. Першим новим атомом, створеним людиною, був технецій , який має 43 протони. Нові атоми можна отримати, додавши більше протонів до атомного ядра. Однак ці нові атоми (елементи) нестабільні й миттєво розпадаються на менші атоми. Зазвичай ми знаємо, що новий атом був створений, лише ідентифікуючи менші атоми в результаті цього розпаду.
5. Компоненти атома утримуються трьома силами. Протони і нейтрони утримуються разом сильними і слабкими ядерними силами. Електричне тяжіння утримує електрони та протони. Хоча електричне відштовхування відштовхує протони один від одного, притягуюча ядерна сила набагато сильніша за електричне відштовхування. Сильна сила, яка зв’язує разом протони та нейтрони, у 1038 разів потужніша за гравітацію, але вона діє на дуже короткий діапазон, тому частинки мають бути дуже близько одна до одної, щоб відчути її вплив.
6. Слово «атом» походить від грецького слова, що означає «нерозрізаний» або «неподілений». Назва походить від грецького філософа V століття до нашої ери Демокріта, який вважав, що матерія складається з частинок, які неможливо розрізати на більш дрібні частинки. Довгий час люди вважали, що атоми є фундаментальною «нерозрізною» одиницею матерії. Хоча атоми є будівельними блоками елементів, які можна розділити на ще менші частинки. Крім того, ядерний поділ і ядерний розпад можуть розбити атоми на менші атоми.
7. Атоми дуже малі. Середній атом має приблизно одну десяту мільярдної частини метра в діаметрі. Найбільший атом (цезію) приблизно в дев’ять разів більший за найменший атом (гелій).
8. Хоча атоми є найменшою одиницею елемента, вони складаються з ще менших частинок, які називаються кварками та лептонами. Електрон — це лептон. Протони і нейтрони складаються з трьох кварків кожен.
9. Найпоширенішим типом атомів у Всесвіті є атом водню. Майже 74% атомів у галактиці Чумацький Шлях складають атоми водню.
10. У вашому тілі близько 7 мільярдів мільярдів мільярдів атомів , але ви замінюєте близько 98% з них щороку!

Історія відкриття і будова атома

Поняття атома було відомо ще в Стародавній Греції. Атомізм – фізична теорія, яка говорить, що всі матеріальні предмети складаються з неподільних частинок. Поряд з Стародавньої Грецією, ідеї атомізму паралельно розвивався ще й в Стародавній Індії.

Не відомо, чи розповіли тодішнім філософам про атомах інопланетяни, або вони додумалися самі, але експериментально підтвердити цю теорію хіміки змогли значно пізніше – тільки в сімнадцятому столітті, коли Європа виплила з безодні інквізиції і середньовіччя.

Довгий час панівним уявленням про будову атома було уявлення про нього як про неподільної частинки. Те, що атом все-таки можна розділити, з’ясувалося лише на початку двадцятого століття. Резерфорд, завдяки своєму знаменитому досвіду з відхиленням альфа-частинок, дізнався, що атом складається з ядра, навколо якого обертаються електрони. Була прийнята планетарна модель атома, згідно з якою електрони обертаються навколо ядра, як планети нашої Сонячної системи навколо зірки.

Сучасні уявлення про будову атома просунулися далеко. Ядро атома, в свою чергу, складається субатомних частинок, або нуклонів – протонів і нейтронів. Саме нуклони складають основну масу атома. При цьому протони і нейтрони також не є неподільними частинками, і складаються з фундаментальних частинок – кварків.

Ядро атома має позитивний електричний заряд, а електрони, що обертаються по орбіті – негативний. Таким чином, атом електрично нейтральний.