Atom bir gezegensel model olmadığına göre, elektron ve çekirdeği ayrılmaz kılan hangi kuvvet?
Bu soru net değil, birçok bilgiyi araştırdım ve arkadaşlarımdan bazı cevapları okudum, ancak hiçbiri tatmin edici değil, bu nedenle yine de tatmin edici olmayabilir.
Elektron ile çekirdek arasında ne tür bir kuvvetin iş başında olduğu sorusunu her zaman anlamak istemişimdir.
Bu dünyada bilinen dört tür etkileşim kuvveti olduğunu zaten biliyoruz: yerçekimi, elektromanyetik kuvvet, güçlü kuvvet ve zayıf kuvvet.
Yerçekimi en yaygın gücümüzdür ve kütlesi olan tüm nesneler bu kuvvet tarafından bağlanır. Yerçekimi ve eylemsizlik aslında kütlenin temel özellikleridir Kütle, yerçekimi ve eylemsizlikle aynıdır ve yerçekimi aslında bir tür eylemsizlik kuvvetidir.
Elektromanyetik kuvvet hayatımızı doldurur Sürtünme, elastikiyet ve mekanik kuvvet elektromanyetik kuvvet kategorisine girer.Aslında, yerçekimi gibi elektromanyetik kuvvet de esas olarak makroskopik bir fenomende kendini gösterir.
Hem güçlü hem de zayıf kuvvetler mikroskobik olayları tanımlar. Güçlü kuvvet nükleer bir kuvvettir, esas olarak çekirdeğin protonları ve nötronları arasındaki kuvvettir.Dünyanın en güçlü kuvvetidir ve aynı zamanda çok kısa bir kuvvettir.Sadece 10 ^ -10m ~ 10 ^ -15m mesafede çalışır. , Çekirdeği birbirine yapıştırın, kim onları ayırmak isterse birkaç fırça hayal etmeyin.
Çekirdeği sökmenin, biri yüksek sıcaklıkta diğeri yüksek basınçta olmak üzere yalnızca iki yolu vardır. Bu yüksek sıcaklık genellikle yüksek değildir, en azından on milyonlarca derece; yüksek basınç genellikle yüksek değildir ve güneşin merkezindeki sürekli nükleer füzyonu sürdürmek için güneşin merkez basıncı 300 milyar deniz seviyesi atmosferine ulaşır.
Zayıf kuvvet daha kısa, güçlü kuvvetten daha kısa, ancak yerçekiminden daha güçlüdür.Sadece elektronlar, kuarklar ve nötrinolar gibi temel parçacıklara etki eder ve radyoaktiviteyi sınırlar. Beta bozunmasında önemli bir rol oynar. Primerler gibi bozonlar çalışmaz.
Dört kuvvetten, çekirdek ve elektronlar arasındaki kuvvetin yönetilmediği anlaşılıyor. Bazıları bunun yerçekimi olduğunu söylerken, bazıları bunun elektromanyetik kuvvet olduğunu söylüyor, aralarındaki ilişkiyi mükemmel bir şekilde açıklamak zor.
Atom modeli Dalton modeli, Thomson modeli, Rutherford modeli, Bohr modeli ve Pauli dışlama ilkesi olmak üzere dört aşamadan geçmiştir.
Dalton ilk olarak atomik zamanda en küçük bölünemez maddenin katı küre modelini önerdi;
Daha sonra Thomson, atomun çekirdek ve elektronlardan oluştuğu bir puding modeli keşfetti: Bu teori, çekirdeğin bir karpuz, elektronların da karpuzun etine gömülü kavun tohumları gibi olduğunu;
Daha sonra Rutherford, atomun merkezi ana kütle olan bir çekirdekten oluştuğuna ve dış elektronların bir sistem etrafında döndüğüne inanan gezegen modelini önerdi.Elektron enerji kazandığında zıplar ve enerji kaybettiğinde düşük enerji yörüngesine düşer;
Daha sonra, eğer bu devam ederse, elektronların enerji kaybetmeye devam edeceği ve elektronların her zaman enerji ile doldurulamayacağı, sonunda çekirdeğe düşecekleri ve bu dünyanın artık var olmayacağı keşfedildi. Böylelikle Bohr, elektron enerjisinin bir kuantum halinde salındığını, bir bütünden daha azının yayılmayacağını ve elektronların kendi yörüngelerinde çalıştığını ve enerji kaybı olmadan hiçbir dış kuvvetin olmadığını, böylece kalıcı dengenin sağlanabileceğini öne sürdü.
Daha sonra Heisenberg, elektron bulutu atom modelini önerdi ve mikroskobik parçacıkların dalga-parçacık ikiliğinin temel özelliklerine sahip olduğuna inandı.Çekirdeğin yörüngesinde dönen elektron, aynı anda ölçülemeyen belirli bir uzay-zaman koordinatına ve momentuma sahip negatif yüklü bir bulut oluşturacaktır. Doğa.
Pauli dışlama ilkesi, elektronların farklı enerji seviyeli yörüngelerinin en fazla iki elektron tutabileceğini ve dönüş yönlerinin zıt olması gerektiğini açıklığa kavuşturur.
Sonuç olarak, atomik model teorisi giderek modern kuantum mekaniği kategorisine yöneliyor.
Peki, elektronlar ve çekirdekler arasındaki ilişkiyi hangi kuvvetler kısıtlıyor? Hala net bir cevap yok.
Bazı insanlar bunun Coulomb kuvveti olduğunu söyler. Coulomb kuvveti aslında elektromanyetik etkileşim kuvvetinin aralığıdır. Elektronlar negatif yüklüdür ve çekirdek pozitif yüklüdür. Pozitif ve negatif birlikte çekilir, ancak her zaman bir atom olacak kadar ayrılırlar. Ana kütle çekirdekte ve atomun hacmi yüz milyarlarca kat daha büyük. Hangi güç onun çökmemesini destekliyor?
Sonunda, uzay-zaman iletişimi hala çekirdek ile elektron arasındaki bağlanma kuvvetinin hala elektromanyetik etkileşim kuvveti olduğuna inanıyor. Sırasıyla elektron ve çekirdeğin taşıdığı negatif ve pozitif yükler nedeniyle, elektromanyetik kuvvetle birbirlerini çekerek, elektronların çekirdek etrafındaki atomik yörüngede hareket etmesine ve çekirdekle birlikte bir atom oluşturmasına neden olurlar. Elektronlar doğal enerjiye sahiptir ve karşılıklı pozitif ve negatif çekimden kurtulmak ve bir denge sağlamak için çekirdekten kopma eğilimindedir.Atom bir dış kuvvet aldığında, atom ek elektronları kaybeder veya kazanır. , Atom iyonik bir durumda.
Bohr modeli, elektronların çekirdeğe düşmemesinin nedenini mantıklı bir şekilde açıklıyor. Asıl neden, elektronların her zaman enerji salmamaları, ancak tam salınıma ulaşamadıklarında her zaman yörüngede kalacak olmalarıdır.
Elektron ve çekirdek arasındaki ilişki, ister gezegen modeli ister elektron bulutu modeli olsun, aynıdır.Etkileşim kuvvetinin doğası aynıdır, ancak kuantum teorisinde elektronun kendi enerji seviyesinin yörüngesinde yukarı ve aşağı konumu ve momentumu belirsizdir. Cinsiyet, dolayısıyla elektronik bir bulut durumu sunar.
Aşırı sıcaklık ve basınç altında, elektronlar çekirdekten ayrılacak ve serbest elektron haline gelecektir ve çekirdekler kaynaşacaktır, bu nükleer füzyondur; basınç, bir nötron yıldızı gibi son derece yüksektir.Elektronlar çekirdeğe bastırılır ve protonlarla nötralize edilerek nötron olur. Tüm gezegen Nötronlardan oluşan büyük bir çekirdek haline gelir.
Çekirdek ile elektronların işleyişi arasındaki ilişki hala derinleşen araştırmalarda, bu nedenle bazı güncel teoriler tam olarak açıklanamıyor.Zaman-uzay iletişiminin açıklamasından memnun değilim, sadece onu daha açık hale getirmeye çalışıyorum. Daha açık ve anlaşılır olmak için, gelecekte bilim camiasında yeni araştırma bulgularını beklemeli ve sonra kendi başınıza öğrendikten sonra sizinle paylaşmaya gelmeliyiz.
İşte bu, tartışmaya hoş geldiniz.
