Atómové jadro

Atómové jadro je kladne nabitá vnútorná časť atómu obklopovaná oblasťou záporne nabitých elektrónov, viazaná elektrickou silou (jadro-elektróny). Takmer celá hmotnosť atómu je sústredená v jadre (99,9%) a iba malým zlomkom hmotnosti prispievajú elektróny. Jadro pozostáva z nukleónov, t. j. protónov (kladne nabitých) a neutrónov (bez náboja). Hmotnosť protónu je a hmotnosť neutrónu je o niečo väčšia – pričom obidva údaje sú pokojové hmotnosti daných častíc. Hodnota náboja protónu je rovnako veľká ako hodnota náboja elektrónu, ale protón je kladná častica . Priemer jadra atómu sa pohybuje rádovo v stotisícinách nanometroch. (Je zrejmé, že jadro vodíka bude menšie ako jadro železa, pričom velkosť celého atómu je stotisíckrát väčšia). Protóny a neutróny sú viazané silnou interakciou t. j. jadrovou silou, ktorá na krátke vzdialenosti prekonáva odpudivú elektrickú silu protónov, kde neutróny pomahajú "udržať" protóny pri sebe.

Odvetvie fyziky zaoberajúce sa skúmaním atómov ako napr. zloženie, sily vnútri jadra, sa volá jadrová fyzika.

Časticové zloženie jadierUpraviť

Atómové jadrá s odlišným počtom nukleónov majú odlišné vlastnosti. V súčasnosti je známych viac ako 3000 rôznych konfigurácii nukleónov. Zloženie jadier je dôležité nielen pre fyziku, ale aj pre chémiu. Jadrá s rozličným zložením sa často výrazne odlišujú fyzikálnymi vlastnosťami napr.   je stabilné, kým jadro   je rádioaktívne ale chemické vlastnosti prvkov sú určené protónovým číslom (atómovým) značeným  , kde  . Spolu s nukleónovým číslom (hmotnostným)   je zloženie jadra dané  , kde   je všeobecná značka prvku a   je počet neutrónov. Dva rôzne nuklidy  ,   sa nazývajú izotopy prvku  . Izotopy možno rozlíšiť alebo oddeliť iba fyzikálnymi metódami ale nie chemickými reakciami. Pre chemické výpočty sú však dôležité aj hmotnosti atómov.[1]

Elektrický náboj jadra   závisí iba od protónového čísla a to rozhoduje o stavbe elektrónového obalu:

 

HistóriaUpraviť

Jadro objavil v roku 1911 Ernest Rutherford. Realizoval nasledovný pokus. Tenko vylisovanú zlatú fóliu ostreľoval alfa časticami (zvyškové jadrá hélia, kladne nabité). Na druhej strane zachytával prejdené častice. Zistil, že iba časť častíc prešla cez fóliu v priamom smere, niektoré sa vychýlili a niektoré sa dokonca vrátili. To, že sa vrátili vysvetlil tým, že atómy zlata musia obsahovať kladnú časť, ktorá je schopná kladné alfa častice vrátiť naspäť.

ReferencieUpraviť

  1. PIŠÚT, FREI, FUKA, Ján, Václav, Josef. Fyzika Pre 4. Ročník Gymnázia. Druhé. vyd. Bratislava : Slovenské Pedagogické Nakladateľstvo, 1991. ISBN 80-08-01450-4. S. 180 – 184.