원자는 우주의 모든 것을 구성합니다. 그렇기 때문에 과학자들이 원자 구조를 이해하는 것이 중요합니다. 가장 큰 별에서 가장 작은 단일 세포 유기체에 이르기까지 모든 존재는 독특한 원자 배열에 존재합니다. 원자는 화학적 방법을 사용하여 나눌 수없는 가장 작은 물질 단위입니다.
아 원자 입자로 분류 할 수는 있지만 안전하게 수행하는 것이 좋습니다. 원자를 분할하면 원자력의 대규모 방출이 발생합니다. 이 입자를 구성하는 것은 무엇입니까? 원자 구조와 원자의 역사를 살펴 보겠습니다. 또한이 작은 입자가 무엇인지 이해하는 이유에 대해 알아보십시오.
원자의 역사
인간은 우주의 기원에 대해 추측했으며 우리가 의식적인 생각을 형성하는 한 빌딩 블록입니다. 기원전 5 세기에, 두 개의 고대 그리스 과학자들은 이론적으로 물질이 Atomos라고 불리는 불가분의 빌딩 블록으로 구성되어 있다고 이론화했습니다.
고대 그리스어 혀에서 아토모스라는 단어는“불가분의”으로 번역됩니다. 과학자들은 1661 년까지 원자 구조에 대해 적극적으로 이론화를 시작하지 않았습니다. 즉, John Dalton이라는 영국 화학자가 그의 책“새로운 화학 철학 체계”를 발표했습니다. Dalton은 이제 최초의 실행 가능한 원자 이론을 창출 한 것으로 인정 받았지만, 사람들은 19 세기 말까지 그의 연구를 크게 무시했습니다.
.Dalton은 단일 요소의 모든 원자가 동일하다는 사실과 같이 우리가 지금 받아들이는 많은 것들을 진실로 받아 들였습니다. 고대 그리스인들과 마찬가지로 Dalton은 원자가 적어도 화학적 수단에 의해 파괴 할 수 없다고 이론화했다.
1934 년, 모든 단일 원자를 구성하는 세 가지 다른 아 원자 입자를 발견 한 후 Enrico Fermi라는 이탈리아 물리학자는 초기 입자 가속기를 사용하여 중성자로 원자를 폭격하여 방사성 동위 원소를 만듭니다. 4 년 후, 독일의 오토 한 (Otto Hahn)과 프리츠 스트라스 만 (Fritz Strassmann) 은이 같은 방법을 사용하여 첫 번째 우라늄 원자를 분할했습니다. 그들은 핵분열의 첫 번째 사례를 만들었습니다.
나머지는 그들이 말했듯이 역사입니다. 중성자가 원자를 분할 할 때 마법 지팡이가 된 이유는 무엇입니까? 그 질문에 대답하기 위해, 우리는 모든 원자를 구성하는 세 개의 아 원자 입자를 자세히 살펴 봐야합니다. 원자의 부분을 이해하면 솔루션을 찾는 데 도움이됩니다.
양성 양성자
양성자는 원자의 핵을 구성하는 두 아 원자 입자 중 하나입니다. 어니스트 러더 포드 (Ernest Rutherford)는 1911 년 금 포일 실험에서 이러한 입자를 발견했습니다.이 실험에서 그는 알파 입자 (헬륨 원자의 핵)를 금 포일의 얇은 시트로 보냈습니다.
.양의 알파 입자는 편향되었고, 음수 또는 전하가 전달되지 않은 입자는 통과되지 않았다. 이 실험은 Rutherford가 양성자의 존재를 이론화 할 수있게 해주었다. 그는 또한이 입자들이 양전하를 가지고 있음을 발견했습니다.
중성 중성자
중성자는 모든 원자의 핵에 존재하는 양성자 외에 다른 아 원자 입자입니다. 양성 양성자에 반대하는 전하 대신 중성자는 전혀 충전하지 않습니다.
Fallout Game 프랜차이즈에는 인기있는 농담이 있습니다. 중성자가 술집에 들어가서 바텐더에게 음료 비용이 얼마나 드는지 묻습니다. 바텐더는 그를보고“당신을 위해, 아무런 책임도 없다”고 말합니다. 웃음을 위해 일시 중지하십시오.
James Chadwick이 1932 년까지는 중성자가 발견되지 않았습니다. 그는 침투 방사선으로 원자를 폭격하여 입자를 검출했습니다. 이 입자의 중립적 특성은 또한 Enrico Fermi의 원자 분할 방법에 완벽한 이유를 설명합니다. 중성자는 전하가 없으므로 양으로 하전 된 양성자 또는 음으로 하전 된 전자에 의해 반발되지 않습니다. 그러므로 그들은 원자의 핵으로 직접 방해받지 않을 수 있습니다.
음성 전자
전자는 아 원자 입자와 관련하여 가장 초기의 발견을 나타냅니다. John Joseph Tomson 경은 1897 년 캐소드 광선과 관련된 실험 중에 그들을 발견했습니다. 그는 자신이 사용하고있는 음극 광선이 음전하가 있었고 원자의 핵의 일부가 아니라는 것을 알아 냈습니다.
대신, 전자는 특정 수의 입자 만 담을 수있는 껍질로 핵을 공전합니다. 1913 년 Niels Bohr는 전자 쉘을 포함하는 원자 모델을 개발했습니다. 그는 또한 전자가 내부 껍질에서 외부 껍질로 이동하기 위해 에너지를 흡수해야한다는 이론을 합성했다. 반대로, 그들은 핵에 더 가까이 이동하기 위해 에너지를 방출해야합니다.
원자의 외부 쉘은 원자가 쉘로 알려져 있습니다. 대부분의 경우, 이것은 가장 반응성이 높은 전자가 어울리는 곳입니다. 원자가 껍질 사이의 전자 교환은 원자 결합을 생성하는 것입니다.
이 정보는 우주를 구성하는 아 원자 입자의 작은 샘플링 일뿐입니다. 이 세 가지 구성 요소는 익숙한 원자를 구성 할 수 있지만 수십 개는 더 작은 수십 개가 존재합니다. 이것을 이해하면 우주를 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다.
원자 구조의 중요성
과학자들이 원자의 일부를 이해하는 것이 왜 그렇게 중요한가?
우주의 모든 것을 구성하는 것 외에도 결합 강도, 자기 특성, 전기 전도성 및 다양한 요소의 용융/비등점과 같은 많은 다른 것들을 결정합니다. 화학자들은이 정보를 사용하여 화학 반응 속도를 예측하고 어떤 방향으로 반응이 갈지.
.물리학자는 원자를 사용하여 방사선 스펙트럼을 모니터링하여 주어진 응용 분야에 안전한 요소를 확인합니다. 또한 적절한 안전 장비없이 어떤 것이 위험할지 지시 할 수 있습니다.
본질적으로 화학, 물리학 및 모든 관련 지점의 초석입니다. 이러한 요소가 원자 수준에서 어떻게 작동하는지 이해함으로써 주어진 상황에서 어떻게 반응하는지에 대한 포괄적 인 그림을 구축 할 수 있습니다.
원자의 일부를 사용하여 우리 세계를 연구하십시오
원자는 우리 주변의 모든 것을 만듭니다. 그들의 구조와 그들이 어떻게 작동하는지 이해하는 것은 중학교 과학 시험을 통과하는 것보다 더 많은 것이 필요합니다. 이 지식은 화학자와 물리학자가 세상이 어떻게 핵심에서 작동하는지 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다.