Subatomære partikler: DEFINISJON og EGENSKAPER

Bilde: Kunnskapsbiblioteket

Atomer danner den grunnleggende strukturelle enheten av vår verden. All materie er laget av atomer, og derfor er det viktig at vi vet, til og med omtrent, dens struktur. Atomet består av tre partikler: elektron, proton og nøytron, og vi vet nå at disse partiklene i sin tur består av andre, enda mindre. Selv om de alle kalles subatomære partikler, vil vi i denne leksjonen fra en PROFESSOR studere elektroner, protoner og nøytroner og egenskapene som skiller dem. Hvis du vil vite definisjon og egenskaper av subatomære partiklerFortsett å lese denne leksjonen fra en LÆRER!

Siden de første atommodellene ble laget, er det klassisk beskrevet at disse atomerbestår av tre partikler: protoner, elektroner og nøytroner. Takket være senere undersøkelser av atomfysikk ble det oppdaget at det i tillegg til disse var andre partikler som utgjør atomer. For tiden er det kjent om eksistensen av følgende subatomære partikler:

• Boson
• Positron
• Elektron
• Proton
• Fermion
• Neutrino
• Hadron
• Neutron
• Lepton
• Quark
• meson

Dette betyr ikke at dette er de eneste subatomære partiklene som utgjør atomet siden på grunn av deres dårlige stabilitet, størrelse osv. Disse partiklene er veldig vanskelige å studere og derfor å oppdage. I løpet av de neste årene kan andre partikler legges til denne listen, og utvilsomt vil kunnskapen vi har om dem bli forbedret.

Siden det er lite kjent om de nye subatomære partiklene, vil vi i de neste avsnittene bare studere egenskapene til klassiske subatomære partikler: proton, elektron og nøytron.

Bilde: SlidePlayer

Nøytronen er en partikkel som, i likhet med protonen, blir funnet i atomkjernen. De viktigste egenskapene til nøytronet er:

• Neutronen, som lever opp til navnet sitt, har nøytral elektrisk ladning (0 C)
• Nøytronet er funnet i kjernen av alle atomer unntatt protium (atom som bare består av ett proton og ett elektron). Settet med protoner og nøytroner, som danner atomkjernen, kalles nukleoner.
• I motsetning til protonen er nøytronen en partikkel veldig ustabil, med en halveringstid på ca. 14,7 minutter (879,4 ± 0,6 s).
• Nøytronet har en protonlignende masse y er 1,67492729 × 10⁻²⁷ kg. Sammen med protonen danner de en kjerne som, i forhold til elektronene som kretser rundt den, er veldig tung.
• Nøytroner, som protoner, består av tre kvarker, så de er inkludert i baryonene.
• Nøytroner har også en 1/2 ħ spinn, så de regnes som fermioner (spinnpartikler med halvtall).

Elektroner, som kan representeres som e^-, er partikler som kan bli funnet i fri form eller som en del av et atom, som kretser rundt kjernen dannet av nøytroner og protoner. Hovedegenskapene til elektroner er:

• Elektronet har en ladning lik den for protoner, men med motsatt tegn, det vil si -1,6 × 10⁻¹⁹ C.
• Elektronet er funnet i skorpen av atomet, roterer eller kretser rundt kjernen, men det kan også isoleres.
• Elektronet er en stabil partikkel med en halveringstid på ca. 4,6 × 10²⁶ år.
• Denne partikkelen er veldig liten Sammenlignet med de forrige har den en masse på 9.10938291 × 10⁻³¹ kg, noe som gjør den omtrent 1836 ganger mindre tung enn protonen.
• I motsetning til de forrige er elektronet a elementærpartikkel siden har det hittil ikke blitt vist at den består av mindre. Faktisk tilhører elektronet gruppen av leptoner, som antas å være de sanne elementære partiklene.
• Elektroner har en spinn på ± 1/2 ħ, så også regnes som fermioner (semi-heltall spinnpartikler).

Bilde: SlideShare

Hvis du vil lese flere artikler som ligner på Subatomære partikler: definisjon og egenskaper, anbefaler vi at du skriver inn vår kategori av Atomet.