ЧАСТЬ 2. ИЗ ЧЕГО «СДЕЛАНЫ» АТОМЫ

 

Из чего же сделан мир - копия

Ты чуть ли  не с пелёнок слышишь со всех сторон: атом, атомная энергия, атомная электростанция, атомный век …
И ты, наверное, уже знаешь, что атомы — это крошечные частички, из которых состоит всё на свете. Воздух, которым мы дышим, и вода, которую пьём и в которой купаемся, и земля, по которой ходим, и еда, посуда, игрушки , одежда, книги, машины, дома, горы, облака, Луна, Солнце, звёзды … и все живые существа, в том числе и ты, и я, и все люди.
Что же это всё-таки такое — атомы? Как они выглядят? Что у них внутри? Рассмотрим строение атома.


Запомни эти три слова: ПРОТОН, НЕЙТРОН и ЭЛЕКТРОН. Так называются частицы, из которых «сделаны» все, абсолютно все на свете атомы.

котенок атом - копияЭти частицы так малы, что нам с тобой даже трудно представить их размеры. Но всё-таки попытаемся.
Вообрази, что все атомные частицы вдруг выросли так, что самый маленький атом стал таким же, как твоя пуговица на куртке. Так вот, если бы во столько же раз вырос, допустим, котенок, он стал бы таким огромным, что не смог бы уместиться между Солнцем и Землей. Солнце этому котенку покажется с горошину, не больше. Играя с ним, еще закатит куда-нибудь…
Нет уж, пусть лучше все остается, как есть – протоны, нейтроны и электроны совсем-совсем маленькими, а котята – не слишком большими!

Протон – частица неповоротливая, он в две тысячи раз тяжелее электрона (примерно во столько же раз носорог тяжелее котенка).
Неудивительно, что протон «сидит» в центре атома, а лёгкий и непоседливый электрон кружится вокруг него, словно спутник вокруг Земли. То, что находится в центре атома, физики называют АТОМНЫМ ЯДРОМ.

бегемоттокот - копияПредставив такую картинку, в 1911 году знаменитый английский физик Эрнест Резерфорд воскликнул: «Теперь я знаю, как выглядит атом
Из чего же «сделан» самый простой атом? Всего лишь из одного протона и одного электрона — нейтрона в нём нет. Это атом ВОДОРОДА — самого лёгкого газа. Теперь ты понимаешь, почему водород такой «лёгкий на подъём». Он в пятнадцать раз легче воздуха, поэтому воздушный шарик, наполненный водородом, всплывает в воздушном океане, словно поплавок.

Ну, а где же нейтрон, для чего он нужен? Присоедини его к протону в ядре, и ты получишь тяжёлый водород — учёные дали ему имя ДЕЙТЕРИЙ. ВОТ теперь у нас в атоме есть все три детали: протон, нейтрон и электрон.
Насколько же потяжелел атом лёгкого водорода после того, как к его ядру — единственному протону — добавили нейтрон? Давай подсчитаем. Масса нейтрона примерно равна массе протона. Значит, масса ядра и всего атома увеличилась вдвое (масса электрона так мала, что её можно не учитывать). Но можно сделать водород ещё тяжелее! Присоединим еще один нейтрон к протону и нейтрону, которые уже «сидят» в атомном ядре, тяжёлого водорода, то есть, дейтерия — получится сверхтяжёлый водород — ТРИТИЙ.
Атом трития втрое тяжелее атома лёгкого водорода. Но даже сверхтяжёлый водород, тритий,всё же намного легче воздуха — в пять раз.
атом Получается, что у лёгкого водорода есть более тяжёлые «водородственники» — дейтерий и тритий.
Разве они похожи? У атома лёгкого водорода в ядре один протон, у атома дейтерия — протон и нейтрон, у атома трития — протон и два нейтрона. Почему же мы продолжаем называть дейтерий и тритий водородом?

Давай разберемся.
Водород хорошо горит. При этом атомы водорода соединяются атомами другого газа — кислорода, и получается вода. Дейтерий тоже хорошо горит, соединяясь с кислородом, и получается при этом опять-таки вода. Значит, и дейтерий «водород» — «тот, кто родит воду». Эту воду дейтерием называют «тяжёлой водой», но ее ты не отличил бы от обычной. Не отличил бы и сверхтяжёлую воду, которая получается, когда с кислородом соединяется сверхтяжёлый водород — тритий. В каждом стакане обычной воды есть чуть-чуть тяжёлой воды и чуть-чуть-чуть сверхтяжёлой воды!Не только с кислородом, но и с другими веществами все три водорода — лёгкий, тяжёлый и сверхтяжёлый — ведут себя одинаково.Выходит, нейтроны, которые ты добавлял в атомное ядро, увеличивали массу атома, но никак не влияли на его «характер», на то, как он ведет себя с атомами других веществ! Атомы, которые отличаются друг от друга только тем, что у них в ядре разное число нейтронов, физики называют ИЗОТОПАМИ одного и того же вещества.

продолжение следует…

Один комментарий на “ЧАСТЬ 2. ИЗ ЧЕГО «СДЕЛАНЫ» АТОМЫ

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *