Atom – zapewne wszyscy już o tym wiecie, że jest to najmniejszy, niepodzielny składnik materii na świecie. Z czego się składa? - zapyta Ada Może coś się na coś nakłada? Jądro a w nim protony i neutrony, a wokół jądra pewnie krążą elektrony. Elektrony są ujemne, protony zaś dodatnie, a neutrony? Pewnie neutralne! A wiesz dlaczego? To już z samej nazwy wynika mój drogi kolego!
Budowa atomu
Atom jest zdefiniowany jako najmniejsza, niepodzielna cząstka
- danej substancji zachowująca wszystkie właściwości
- charakterystyczne dla tej substancji. Wszystkie atomy złożone
- są z dużego jądra i okrążającej je chmury elektronowej.
- Jądro ma ładunek dodatni i pomimo małych rozmiarów, skupia w
- sobie większość masy całego układu. Elektrony są dużo mniejsze
- od protonów i neutronów (składników jądra) i posiadają
- sumaryczny ładunek elektryczny ujemny. Właściwości substancji,
- jaką budują atomy danego pierwiastka, zależne są w dużej
- mierze od liczbie protonów w jądrze atomowym. Atom jest
- elektrycznie obojętny, gdy ładunek ujemny elektronów znosi się z
- ładunkiem dodatnim jądra. Nie zawsze tak jest. Czasem liczba
- ładunków danego rodzaju jest różna od ładunków drugiego
- rodzaju i wówczas atomy stanowią jony.
ATOM THOMSONA
Po odkryciu elektronów przez Johna Thomsona postulat, zgodnie z którym atom miał być niepodzielny upadł. Elektrony okazały się bowiem składnikami atomów. Potrzebny był nowy model, który tłumaczyłby prawa rządzące światem w skali mikro.
Naukowcem, który taki model stworzył był nie kto inny jak odkrywca elektronu - Joseph John Thomson. Uważał on, że każdy atom jest zbudowany z jednorodnej kuli elektryczności dodatniej. Wewnątrz tej kuli znajdują się ujemne elektrony poruszające się dookoła jej środka po pewnych orbitach. Całkowita ilość ładunków ujemnych zgromadzonych na elektronach jest równa dodatniemu ładunkowi zgromadzonemu na kuli. Dostarczając energię elektronom zwiększamy ich prędkość, a tym samym orbity, po których krążą. Po dostarczeniu wystarczającej energii elektrony mogą opuścić atom. Model atomu zaproponowany przez Thomsona został nazwany modelem "ciasta z rodzynkami" bowiem elektrony umieszczone są w kuli ładunku dodatniego tak jak rodzynki w cieście (pomińmy milczeniem fakt, że rodzynki w cieście nie poruszają się).
Ernest Rutheford (1871-1937) przeprowadził pierwszą sztuczną reakcję jądrową i odkrył proton - jeden z dwóch składników wszystkich jąder atomowych. Wcześniej zaprojektował doświadczenie z rozpraszaniem cząstek alfa na atomach cienkiej złotej folii. Na podstawie wyników tego eksperymentu w 1911 r. stwierdził, że prawie cała masa atomu i cały dodatni ładunek skupiony jest w małym jądrze atomowym. Twórca modelu planetarnego atomu. W 1914 r. wykazał falową naturę promieniowania gamma. Za swoje dokonania otrzymał w 1908 r. nagrodę Nobla z chemii.
Niels Bohr (1885-1962) opublikował pracę w której opisał swój model budowy atomu wodoru. Według tego modelu elektron krąży wokół jądra jako naładowany punkt materialny, przyciągany do jądra siłami elektrostatycznymi. Przez analogię do ruchu planet wokół Słońca model ten nazwano "modelem planetarnym atomu".
Za badanie i opracowanie modelu budowy atomu otrzymał w 1922 roku nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki. Cały czas Bohr był orędownikiem pokojowego wykorzystania energii atomowej.
