Das kleinste elektrisch neutrale Teilchen eines chemischen Elements: Zusammensetzung, Struktur, Eigenschaften

Die ganze Welt ist da, aus den Tiefen der Erde undzum Weltraum besteht aus unzähligen Objekten, von denen jedes materiell ist. Wissenschaftler glauben, dass Materie nicht zerstört oder erschaffen werden kann, sie ist unendlich und ewig. Bewegung ist eine der Eigenschaften, die von Natur aus mit einhergehen. Dies ist nicht nur die räumliche Bewegung der Körper selbst, sondern auch eine Änderung in ihren Zuständen, Eigenschaften und so weiter.

Materie und ihre Systeme

Raum und Zeit werden als eine Form des Seins für die Materie betrachtet. Eine der wichtigsten Eigenschaften ist die Fähigkeit, sich in den Köpfen der Menschen widerspiegeln zu können.

In der Wissenschaft unterscheiden heute folgende Ebenen der Materie und ihres Systems:

• Elementarteilchen;
• Atome;
• Moleküle;
• Felder
• makroskopische Körper;
• geologische Systeme;
• Planeten;
• Sterne;
• Galaxien;
• Galaxiesysteme;
• Universen;
• Universumsysteme.

Alle materiellen Systeme bestehen aus LebenSubstanzen, dh verschiedene Organismen, die sich im Gegensatz zu anderen vermehren können. Elementarteilchen sind eine Art Bauelement für Materie. Dies kann das kleinste elektrisch neutrale Teilchen eines chemischen Elements sein, das eine bestimmte Ladung aufweist.

Elementarteilchen

Gesamtzahl der Elementarteilchen, die offen sindAnwesend sind bis zu dreihundert. Wenn ein Partikel eine Ladung hat, muss es ein Antiteilchen geben. Die Ausnahme ist das kleinste elektrisch neutrale Teilchen des chemischen Elements.

Alle von ihnen sind unterteilt in:

• Hadronen, die an allen Wechselwirkungen teilnehmen, werden in Baryonen (Hyperonen und Nukleonen) und Mesonen unterteilt.
• Leptonen sind an allen Wechselwirkungen beteiligt, mit Ausnahme der starken (darunter Elektronen, Myonen und Neutrinos).

Und nur Photonen gehören zu keiner dieser Gruppen.

Die Einteilung basiert auffundamentale Wechselwirkungen, die stark oder schwach sind, elektromagnetische, gravitative. Eine starke Wechselwirkung ist viel elektromagnetischer (hundertmal). Der Effekt ist bei kürzester Entfernung - 10ˉ¹ˉ Meter. Natürlich ist der Schwache viel kleiner als der elektromagnetische, aber er übertrifft die Schwerkraft um ein Vielfaches.

Struktur und Stabilität der Eigenschaften

Die klaren Unterschiede sind die kleinstenelektrisch neutrales Teilchen eines chemischen Elements und anderer Elementarteilchen, Nr. Es ist zum Beispiel bekannt, dass sie eine komplexe Struktur haben, die die sogenannten Quarks umfasst.

Wenn wir die Eigenschaften rechtzeitig betrachten, die Partikelstellen Sie sie stabil oder instabil aus. Zu den ersten gehören Photonen, Myonen- und Elektronenneutrinos, Protonen mit Elektronen und ihre Antiteilchen. Andere Elementarteilchen können im Zeitraum von 10³ für Neutronen im freien Zustand bis zu 10 & supmin; ²² bis 10 & supmin; ² & sup6; für Teilchen, die als Resonanzen bezeichnet werden, zerfallen.

Elektronen, Protonen und Neutronen

Elementarteilchen, die Teil von physischen Objekten sind, werden Elektronen, Protonen und Neutronen genannt.

Die ersten haben eine stabile negative Ladung undGewicht 9 * 10 & supmin; ³ Kilogramm. Sie sind Leptonen, da sie an allen Interaktionen teilnehmen, außer an starken. Protonen haben auch stabile Eigenschaften, aber ihre Masse übersteigt 1836 das Elektron. Dies ist ein Baryon aus dem Kern des Lichtisotops des Wasserstoffatoms. Neutronen sind, wie der Name schon sagt, neutrale Teilchen mit einer Masse über dem Proton. Dies sind auch Baryonen. Sie sind instabil und haben eine Lebenserwartung von bis zu 16 Minuten. Protonen und Neutronen bilden Atomkerne.

Zusammensetzung des Atoms

Das kleinste elektrisch neutrale Teilchenchemisches Element, Atom genannt. In seiner Mitte befindet sich der Kern, der fast die gesamte Masse hat. Der Kern ist positiv geladen, da er nur Protonen und Neutronen enthält. Die Anzahl der Protonen kann durch die Elementnummer und das Periodensystem bestimmt werden: Ihre Anzahl stimmt mit der Sequenznummer überein.

Um den Kern bewegen sich Elektronen, deren Anzahlwie Protonen. Das kleinste elektrisch neutrale Teilchen ist in der Lage, Elektronen abzugeben oder umgekehrt anzulagern. Abhängig davon erhält das Atom eine negative oder positive Ladung. Chemische Eigenschaften manifestieren sich in Abhängigkeit von der Anzahl der Elektronen, die sich in unterschiedlichen Abständen vom Kern befinden können und sich in unterschiedlichen Umlaufbahnen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten und Energien bewegen.

Elektrisch neutrale Elementarteilchen nichtkann grafisch ausgedrückt werden. Physiker stellen sich heute ein Atom als einen schweren Kern vor, der eine kontinuierliche Elektronenwolke umgibt. Es ist nicht möglich, den Ort der Elektronen zu bestimmen, da es keine geeignete Ausrüstung gibt und auch weil sie gleichzeitig Welleneigenschaften aufweisen.

Das ist dank der Quantenmechanik bewiesenJedes elektrisch neutrale Elementarteilchen kann bis zu mehrere Elektronengruppen aufweisen, die Elektronen-Kugelschalen erzeugen, wobei die maximale Anzahl sieben ist.

Auf eine tiefere Ebene, das Elektronemittieren Quanten - Photon. Jedes Elektron dreht sich unter anderem um seine Achse. Die Eigenschaft wird "Spin" genannt. Es wird davon ausgegangen, dass diese Geschwindigkeit konstant ist und nicht verändert werden kann.

Satz von Atomen

Wie ein elektrisch neutrales Teilchen aufgebaut wird,mit dem Spektrum untersucht. Ein Atom emittiert oder absorbiert Lichtlinien. Möglich wird dies durch Energie, die diskrete Werte annimmt, die atomaren Zuständen und Änderungen der Quantenübergänge entsprechen.

Viele Atome mit einer Ladung werden zu einem chemischen Element. Heute sind 107 bekannt, von denen 19 zunächst künstlich hergestellt und später in der Natur entdeckt wurden.

Kerne mit einer schweren Masse sind instabil, daher werden Americium und die folgenden chemischen Elemente nur in Kernreaktionen erhalten.

Bei einem elektrisch neutralen PartikelWenn sich ein chemisches Element mit einem anderen verbindet (die Anzahl der Atome kann bis zu zweitausend haben), wird ein Molekül gebildet, das mit allen chemischen Eigenschaften das kleinste Teilchen der Substanz ist. Dies ist jedoch ein Thema für einen anderen Artikel.