Атом

Материал из «Знание.Вики»
Сравнительный размер атома гелия и его ядра.

А́том — частица вещества, самая маленькая часть любого химического элемента, определяющая его основные свойства и характеристики. Структура атома сформирована ядром, вокруг которого вращаются электроны[1].

Более 99 процентов веса атома приходится на ядро, состоящее из протонов, носителей положительного заряда, и нейтронов — без заряда.

Появление и развитие определения

Впервые об атомах как мельчайших материальных частицах начали говорить ещё в Древней Греции. Подтверждение философской теории, впрочем, датировано только XVII столетием. Химики ставили опыты, разделяли и расщепляли различные вещества путём воздействия реагентов, высоких температур, и установили, что подобное разделение возможно только до определённой степени.

Современная наука, впрочем, установила, что греческий термин «неделимый», давший имя этой частице, на самом деле, не слишком соответствует действительности[2]. Физики обнаружили субатомные частицы и установили, что структура атома может быть разделена.

Диаграмма времени полураспада (T½) в секундах для различных изотопов с Z протонами и N нейтронами.

Атомарная модель

Модель атома напоминает планетную систему. Её центром является ядро, вокруг вращаются электроны[3]. Подобную модель впервые озвучили учёные Бор и Резерфорд. Придерживается её и современная наука, однако, если Бор и Резерфорд предполагали, что каждый электрон, подобно планете вокруг звезды, движется по строго определённой орбите, современные специалисты утверждают, что эти движения хаотичны.

Основные свойства

Атомы с аналогичным количеством протонов в ядрах представляют собой один химический элемент. В случае, если число протонов идентично, а нейтронов — различно, принято говорить об изотопах этого элемента. В качестве примера можно рассмотреть атомы водорода с одним протоном, и его изотопы — дейтерий, с единственным нейтроном, тритий — с двумя, протий — без таковых[4].

Символизм

Впервые изображение атома было использовано в геральдике в 1955 году[5]. Наиболее распространена графическая схема модели Бора-Резерфорда, как наиболее понятная. Как правило, атом используется как символ атомной энергетики, науки, не только физики, но и других её направлений.

Изображение атома можно встретить на гербах российских городов и муниципальных образований, например, Щёлкино, Новой Земли и Железногорска. Встречается оно и в мировой геральдике, на гербах французского города Шакле, казахского — Курчатова, и немецкого — Карлштайна-на-Майне.

Пример линейчатого спектра поглощения.

Примечания

  1. Большой энциклопедический словарь. Физика / Гл. ред. А. М. Прохоров. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1998. — С. 36. — 944 с. — ISBN 5-85270-306-0..
  2. Бейдер Р. Атомы в молекулах. Квантовая теория. М.: Мир, 2001. — 532 c..
  3. Зоммерфельд А. Строение атома и спектры. Том 1 — М.: ГИТТЛ, 1956..
  4. Шпольский Э. В. Атомная физика. Том 2. Основы квантовой механики и строение электронной оболочки атома 4-е изд. — М.: Наука, 1974..
  5. Большой иллюстрированный словарь иностранных слов / Ред. Е. А. Гришина. — АСТ; Астрель; Русские словари. — С. 91. — 960 с. — ISBN 5-17-008793-4..