החלקיק הקטן ביותר מבחינה חשמלית של יסוד כימי: הרכב, מבנה, תכונות

כל העולם, החל מעומק האדמה ועד החלל החיצון, מורכב ממספר לא מבוטל של חפצים, שכל אחד מהם הוא חומר. מדענים מאמינים שחומר אינו יכול להיהרס או ליצור, הוא אינסופי ונצח. התנועה היא אחת התכונות הכרוכות בחומר. זה לא רק העקירה המרחבית של הגופים עצמם, אלא גם את השינוי שלהם מדינות, נכסים, וכן הלאה.

החומר ומערכותיו

החלל והזמן נחשבים לצורה של ישות. אחד המאפיינים העיקריים שלו הוא היכולת לשקף את דעתם של אנשים.

במדע כיום מובחנות רמות החומר והחומר הבאים:

• חלקיקים יסודיים;
• אטומים;
• מולקולות;
• שדות;
• גופים מקרוסקופיים;
• מערכות גיאולוגיות;
• כוכבי לכת;
• כוכבים;
• גלקסיות;
• מערכת גלקסיות;
• יקומים;
• מערכת של יקומים.

כל מערכות החומר מורכבות מחומרים חיים, כלומר, אורגניזמים שונים, אשר, בניגוד לאחרים, מסוגלים לשכפל. סוג של יסוד הבניין עבור החומר הם חלקיקים בסיסיים. זה יכול להיות החלקיקים החשמליים נייטרלי הקטן ביותר של יסוד כימי שיש לו את זה או כי תשלום.

חלקיקים יסודיים

בסך הכל, ישנם עד 300 חלקיקי היסוד הפתוחים כיום. אם חלקיק יש תשלום, אז חייב להיות חלקיקים. היוצא מן הכלל הוא החלקיק הקטן ביותר מבחינה חשמלית של יסוד כימי.

כולם מחולקים:

• הדרונים המשתתפים בכל אינטראקציות, הם מחולקים בריונים (היפרונים ונוקליונים) ו mesons;
• Leptons להשתתף בכל אינטראקציות, למעט חזקה (ביניהם יש אלקטרונים, מיואונים ונייטרינים).

ורק פוטונים אינם שייכים לאף אחת מהקבוצות הנקראות.

החלוקה נעשית על בסיס האינטראקציות הבסיסיות, שהן חזקות או חלשות, אלקטרומגנטיות, כבידה. אינטראקציה חזקה היא הרבה יותר אלקטרומגנטית (מאה פעמים). ההשפעה היא על מרחק קטן במיוחד - 10ˉ¹ מטרים. כמובן, החלש הוא הרבה פחות מאשר אחד אלקטרומגנטי, אבל זה עולה על כוח כבידה פעמים רבות.

מבנה ויציבות של נכסים

הבדלים ברורים, אשר יש את החלקיקים החשמליים ביותר נייטרלי של אלמנט כימי וחלקיקים יסודיים אחרים, לא. לדוגמה, ידוע כי יש להם מבנה מורכב, הכולל את קווארקים כביכול.

אם ניקח בחשבון את המאפיינים של הזמן, אז חלקיקים להציג אותם ביציבות או יציב. בין הראשונים, פוטונים, מיאון ואלקטרונים נייטרינו, פרוטונים עם אלקטרונים ואנטיקטרטלים שלהם נבדלים. חלקיקים בסיסיים אחרים יכולים לדעוך בתקופה של 10 ³ עבור נויטרונים במצב חופשי עד 10 ²²-10ˉ² עבור אותם חלקיקים הנקראים תהודה.

אלקטרונים, פרוטונים ונויטרונים

החלקיקים היסודיים שהם חלק מאובייקטים פיזיים נקראים אלקטרונים, פרוטונים ונייטרונים.

הראשון יש מטען שלילי יציב מסה של 9 * 10ˉ³¹ ק"ג. הם lptons, שכן הם משתתפים בכל אינטראקציות למעט החזקים. פרוטונים יש גם נכסים יציבים, אבל המסה שלהם עולה על האלקטרונית 1836 פעמים. זהו בריון מגרעין האיזוטופ הקל של אטום המימן. נויטרונים, כפי שהשם מרמז, הם חלקיקים נייטרליים בעלי מסת גבוה יותר ממסת הפרוטון. אלה גם בריונים. הם לא יציבים ויש להם תוחלת חיים של עד שש עשרה דקות. פרוטונים ונויטרונים יוצרים את גרעיני האטומים.

הרכב האטום

החלקיק הקטן ביותר מבחינה חשמלית נייטרלית של אלמנט כימי נקרא אטום. במרכזו יש גרעין, שבו יש כמעט את כל המסה. הגרעין נטען בחיוב, שכן יש בו רק פרוטונים ונייטרונים בהרכבו. מספר הפרוטונים יכול להיקבע על ידי מספר האלמנט והטבלה המחזורית: מספרם עולה בקנה אחד עם המספר הסודי.

סביב הגרעין, האלקטרונים נעים, שמספרם זהה לזה של הפרוטונים. החלקיק הקטן ביותר נייטרלית חשמלית מסוגל לתת אלקטרונים או, לעומת זאת, לצרף אותם. בהתאם לכך, אטום רוכש תשלום שלילי או חיובי. תכונות כימיות להתבטא בהתאם למספר האלקטרונים כי ניתן למקם מן הגרעין במרחקים שונים ולעבור לאורך מסלולים שונים, עם מהירויות שונות, אנרגיות.

חלקיק אלטרנטיבי חשמלי לא ניתן לביטוי בצורה גרפית. הפיזיקאים כיום לדמיין אטום בצורת גרעין כבד עם ענן מתמשך אלקטרוניים מסביב. זה בלתי אפשרי לקבוע את הסדר של אלקטרונים, שכן אין ציוד מקביל, וגם בגלל שהם מוצגים בו זמנית תכונות הגל.

בזכות מכניקת הקוונטים הוכח כי כל חלקיק נייטרלי חשמלי יכול להכיל עד כמה קבוצות של אלקטרונים שיוצרים פגזים כדוריים אלקטרוניים, המספר המרבי מהם הוא שבעה.

בהגיעו לרמה עמוקה יותר, האלקטרונים פולטים פוטון. כל אלקטרון, בין היתר, מסתובב על צירו. הנכס נקרא "ספין". הוא האמין כי מהירות זו היא קבועה, זה לא יכול להיות שונה בכל דרך שהיא.

מערכת האטומים

כיצד בנוי חלקיק חשמלי נייטרלי באמצעות ספקטרום. האטום פולט או סופג קווי אור. זה הופך אפשרי בשל האנרגיה שלוקח על ערכים נפרדים המתאימים למצבים אטומיים משתנה על מעברים קוונטיים.

קבוצה של אטומים בעל מטען יחיד הופך מרכיב כימי. כיום, 107 ידועים, 19 מהם הושגו במקור באמצעים מלאכותיים ורק אז התגלו בטבע.

גרעינים בעלי מסה כבדה אינם יציבים, כך שאמריקום והרכיבים הכימיים הבאים מתקבלים רק בתגובות גרעיניות.

כאשר חלקיק נייטרלי חשמלי של יסוד כימי משתלב עם אחר (מספר האטומים יכול להגיע עד אלפיים), נוצרת מולקולה, שהיא החלקיק הקטן ביותר של חומר עם כל התכונות הכימיות שלו. אבל זה כבר הנושא של מאמר אחר.