350
Akademia
Rysunek D.l. Tablica okresowa pierwiastków
Przykład:
Liczba atomowa helu = 2 2 protony
+2 elektrony 4 (masa atomowa)
-2 Liczba atomowa)
2 neutrony
Duński fizyk Niels Bohr opracował uproszczony model atomu. Rysunek D.2 ilustruje model atomu helu. Zwróćmy uwugy na rozmiary cząstek i odległości między nimi. Jeśli protony i neutrony miałyby wielkość piłki, która umieszczona jest na środku boiska, elektrony mają rozmiar wiśni, umieszczonych w* oddalonych częściach stadionu. Miejsce wewnątrz atomu można porównać do boiska do gry w piłkę nożną.
Model ten jest użyteczny dla omówienia sił działających wewnątrz atomu. Prawo Coulomba stwierdza, że ładunki różnoimienne przyciągają się, a ładunki równoimiecne odpychają się, przy czym siły przyciągania i odpychania wzrastają wraz ze zmniejszanie® odległości pomiędzy ładunkami.
Rysunek D.2. Atom helu ma dwa protony, dwa elektrony i dwa neutrony
Popatrzmy na model Bohra atomu helu na rysunku D.2. Jeśli prawdziwe jest prawo Coulomba, zaś model atomu helu Bohra jest stabilny, muszą działać inne prawa natury, dóre sprawiają, że obydwa te prawa są spójne.
Pytanie numer I: Dlaczego elektrony nie lecą w stronę protonów?
1. Prawo Coulomba - ładunki jednoimienne odpychają się.
2. Model Bohra - protony mają ładunki dodatnie. W jądrze atomu znajduje się więcej niż jeden proton.
Pytanie numer 2: Dlaczego protony nie oddalają się od siebie?
Aby odpowiedzieć na te prania przyjmujemy, że Istnieją inne prawa, które należy wziąć pod uwagę. Oto odpowiedzi na postawione pytania:
Odpowiedź numer 1: Elektrony pozostają na swoich orbitach choć są przyciągane przez protony, ponieważ mają wystarczająco dużą prędkość, aby utrzymać się na orbicie i nie
dać się przyciągnąć przez jądro atomu.
Odpowiedź numer 2: Protony me oddalają się od siebie, ponieważ istnieje siła jądrowa, wiązana z neutronami. Siła jądrowa jest niewyobrażalnie mocna i działa jak klej, łączący ze sobą protony.
Protony i neutrony są związane ze sobą poprzez potężną siłę, ale siła, która przywiązuje elektrony do ich orbit jest znacznie słabsza. Rysunek D.3 ilustruje siły działające * atomie. W wyniku działania tych ..słabszych" sił, w niektórych rodzajach atomów zachodzi zjawisko uwolnienia elektronów z ich atomów i swobodnego ruchu elektronów. Elektryczność jest właśnie swobodnym ruchem elektronów'.