نوترون چیست - آکا

در این مقاله از سایت آکاایران مطلبی در مورد نوترون چیست ارائه شده است ، همچنین برای مشاهده مقالات بیشتر در دسته مقالات شیمی از سایت علمی آکاایران مقالات بیشتری را مشاهده نمایید

هسته ئیدروژن کوچکترین هسته هاست وبار الکتریکی آن 1+ است که با بار الکتریکی تنها الکترون اتم ئیدروژن در حال تعادل است . درسال 1914 میلادی رادرفرد با اطمینان کامل اظهار داشت که بار الکتریکی کمتر از آن امکان ندارد . او هسته ئیدروژن را پروتون( proton ) نا میدکه واژه ای است بر گرفته از یک واژه یویانی به معنی نخست .

چنین به نظر می رسد که هسته اتم های عنصر های دیگر هم در در برابر هر بار الکتریکی مثبت خود دارای یک پروتون است . بنا براین هسته اتم هلیوم 2 پروتون ، هسته اتم کربن 6 پروتون و هسته اتم اکسیژن 8 پروتون دارد و همچنین است هسته اتمهای عنصرهای دیگر .

با این همه این اظهار نظر با همه واقعیتهایی که هنگام آزمایشهای گوناگون بدست آمده است سازگار نبود مثلا بار الکتریکی هسته اتم هلیوم 2+ بود و می بایست دارای 2پروتون باشد در این صورت جرو آن دو برابر جرم هسته اتم ئیدروژن میشدبه منظور مشاهده لینک ها در سایت ثبت نام کنید.دارای یک پروتون است اما همان طور که پیش از این گفتیم هسته هلیوم که عبارت از ذره آلفا است دارای جرمی است که چهار برابر جرم هسته اتم ئیدروزن است . از اینجا معلوم می شود که 2 پروتون موجود در هسته اتم فقط هلیوم فقط نصف جرم هسته را تشکیل می دهند پس نصف دیگر جرم هسته از کجاست ؟

این اختلاف میان جرم پروتونها وجرم اتم در همه اتم هایی که بار الکتریکی انها بیش از1+است وجود دارد . مثلاهسته اتم اورانیوم دارای 92 پرتون است اما جرم آن 238 برابرجرم هسته ئیدروژن است . دانشمندان می کوشیدند تا برای جرم اضافی دلیلی بیابند اما هیچ یک از راه حلهایی که نشان می دادند مشکل راحل نمی کرد تا اینکه در سال 1932 میلادی (1311 شمسی )جمیز چادویک دانشمند انگایسی پاسخ درست این پرسش را پیدا کرد .

دانشمندان راههایی اندیشیده بودند تا بتوانند مسیر جریان الکترون ها و پروتونها را معلوم کنند بار الکتریکی این ذرات سبب شد که دور انها را قطره های بسیار ریزآب فرا گیرد ورد قطره های ریز آب در دستگاهی که اتاقک ابر نامیده می شد مسیر این درات را نشان می داد .

اما هنگامی که ذرات آلفا به هسته اتم های عنصری به نام بریلیوم برخورد می کردند ، تابشی به می آمد که دور ذرات آن را قطره های آب فرا نمی گرفت وبه همین سبب مسیر ذرات برای دانشمندان مشخص نمی شد . اما دانشمندان از وجود چنین تابشی مطمئن بودند زیرا وقتی که این ذرات وارد پارافین می شدند از هسته اتم های پارافین پروتون های جدا می کردند و مشخص کردن مسیر این پرو تونها برای دانشمندان آسان بود . چدویک دریافت که باید چیزی این پروتون ها را از هسته اتمهای پارافین جدا کرده باشد . پروتون ذره ای است سنگین و با جرم زیاد و چیزی که آن را از همه جدا می کند باید مانند خودش سنگین باشد الکترونها نمی توانستند پروتون ها را از هسته جدا کنند زیرا خیلی سبک هستند . از طرف دیگر آنچه پروتون ها را از هسته جدا می کرد می بایست ذراتی بدون بار الکتریکی باشند زیرا اگر دا رای بار الکتریکی بودند قطره های ریز آب دور آنها را فرا می گرفت و مسیر آنها مشخص می شد .

بنا بر این چدویک به این نتیجه رسید که آنچه پروتونها را از هسته اتمهای پارافین جدا می کند ذراتی هستند مانند خود پروتون ها که بار الکتریکی ندارند این ذرات جدید که چدویک به وجود آنها پی برد نه بار الکتریکی مثبت داستند ، نه بار الکتریکی منفی . آنها ذراتی بودند خنثی . به همین سبب چدویک آنها را نوترون ( neutron) نامیدند . واژه ای نوترون از یکی از واژه های لاتینی ساخته شده است که معنی آن نه مثبت است ونه منفیاست .

این کشف جدید مشکل هسته اتم را حل کرد هسته از دو نوع ذره به نامهای پروتون و نوترون تشکیل شده است . هسته اتم هلیوم دارای 2 پروتون و 2 نوترون است در هسته هلیوم بار الکتریکی 2+ به سبب وجود 2 پروتون است . از طرف دیگر جرم 2 پروتون و 2 نوترون در هسته هلیوم سبب می شود که جرم آن 4 برابر جرم هسته اتم ئیدروژن با شد که فقط یک پروتون دارد .

این موضوع درباره هسته همه اتم ها درست است یعنی هسته همه اتم ها از پروتون و نوترون تشکیل شده اند . تنها هسته اتم ئیدروژن است که از یک پروتون تشکیل شده است . هسته اورا نیوم دارای 92 پروتون و 146 نوترون است . بار الکتریکی آن از 92+ است اما جرم آن 238 یعنی مجموع 92 و 146 است . به گفته دیگر جرم هسته اورانیوم 238 برابر جرم یک پروتون است .

هسته همه اتمهای یک عنصر از نظر شماره پروتون ها با یکدیگر برابرند اما شماره نوترون ها ممکن است در همه اتم های یک عنصر برابر نیاشد . مثلا هسته همه اتمهای اورانیوم 92 پروتون دارد ولی در بعضی از اتمهای اورانیوم نوترونها 143 عدد بیشتر نیستند . بار الکتریکی هسته همچنان 92+ است اما جرم آن 235 است یعنی مجموع 143 و92 . به گفته دیگر جرم هسته 235 برابر جرم یک نوترون است .

آموزش و پرورش خراسان

نوترون چیست گردآوری توسط بخش مقالات شیمی سایت آکاایران

اخبار اکاایران

تبلیغات