Что такое атом?

Атом — это основная структурная единица любого вещества на Земле. В обычных химических реакциях атомные ядра не меняются: атомы лишь перераспределяются между молекулами и ионами. Однако атомы нельзя называть «вечными» — при радиоактивном распаде и ядерных реакциях ядра одних атомов могут превращаться в другие. Атомы настолько малы, что их нельзя увидеть даже в электронный микроскоп.

Что такое вещество?

Вещество — это то, из чего состоят абсолютно все окружающие тебя предметы: письменный стол и кровать, компьютер и телевизор, воздух, которым ты дышишь, и продукты, которые употребляешь в пищу.

Атомы могут соединяться друг с другом и образовывать молекулы. В данном случае атомы можно сравнить с буквами любого языка. Согласись, что из одних и тех же букв можно составить много разных слов. То же происходит и с атомами: объединяясь друг с другом в разных вариациях, они образуют бесчисленное количество веществ.

Первым, кто сделал вывод о том, что все вещества состоят из очень маленьких частиц, был древнегреческий ученый Демокрит. Он назвал эти частицы атомами, что в переводе с греческого означает «неделимые».

Строение атома

Несмотря на свои крохотные размеры, атомы являются довольно сложными образованиями. Они состоят из еще более мелких частиц: электронов, протонов и нейтронов.

Структура атома

В центре атома находится ядро, в состав которого входят протоны  и нейтроны, а электроны  образуют электронную оболочку атома.

Протон — это положительно заряженная частица, расположенная в ядре, поэтому оно имеет положительный заряд.

Электрон — отрицательно заряженная элементарная частица. В атоме его состояние описывается квантовой механикой: вместо классической траектории вокруг ядра используют понятие электронной орбитали — распределения вероятности обнаружить электрон в разных областях пространства. Электроны притягиваются к ядру положительно заряженными протонами. Если в атоме одинаковое количество электронов и протонов, такой атом считается нейтральным.

Нейтрон  не имеет заряда. Количество нейтронов влияет лишь на массу и радиоактивность атома.

Строение атома можно сравнить со строением Солнечной системы, где ядро — это Солнце, а движущиеся по орбитам электроны — планеты.

В 1964 г. Мюррей Гелл-Манн и Джордж Цвейг независимо предложили кварковую модель адронов. В последующие годы эксперименты по глубоко неупругому рассеянию дали свидетельства внутренней структуры протонов и нейтронов.