What This » Наука » Химия и материалы

Атомы

Вся материя состоит из атомов. Отдельный атом слишком мал, чтобы его можно было увидеть даже в сильный микроскоп. Однако из объединенных атомов состоят все твердые тела, химические вещества и объекты во Вселенной. Например, в булавочной головке содержится приблизительно миллиард миллиардов атомов.

Атомы, способные легко передвигаться друг относительно друга, образуют жидкости и газы. Атомы, зафиксированные более жестко и не обладающие свободой передвижения, образуют твердые тела. В природе встречаются 92 вида атомов. Еще 17 видов ученые получили в лабораториях искусственно. У каждого вида атомов есть свои индивидуальные свойства. Вещество, состоящее только из одного вида атомов (химических элементов), называется простым.

Атомы разных веществ
Самый простой — атом водорода (1) очень легкого газа, из которого в основном состоит Солнце. Неон (2) — газ, используемый в рекламных газосветных трубках. В желтках яиц содержится много серы (3). Кальций (4) необходим, чтобы наши кости были здоровыми. Серебро (5) —драгоценный металл. В атоме свинца (6) много субатомных частиц, поэтому свинец очень тяжелый. Его применяют для изготовления грузил и дроби.

Основная доля объема атома приходится на пустоту. Однако в этой пустоте есть еще более мелкие частички материи, субатомные частицы. Это протоны, нейтроны и электроны. Протоны и нейтроны собраны вместе в центре атома и образуют его ядро. Электроны по размеру гораздо меньше, и они быстро вращаются вокруг ядра.

Элементы различаются числом субатомных частиц. Простейший химический элемент — водород, атом которого состоит лишь из двух частиц, одного протона я одного электрона. В любом атоме число протонов равно числу электронов.

Субатомные частицы, называемые протонами и нейтронами, собраны в ядре. Электроны быстро двигаются вокруг ядра, образуя различные электронные оболочки.

Слово «радиоактивность» придумала французская ученая польского происхождения Мария Кюри (1867—1934). Она исследовала минералы и дала такое название невидимым лучам, которые испускали некоторые образцы. Эти лучи воздействовали на фотобумагу и электрические приборы. Мария выделила те вещества, которые отвечали за повышенную радиоактивность, и открыла два новых элемента, полоний и радий.

Радиоактивность

Атомы в большинстве своем стабильны и не изменяются с течением времени. Однако есть и нестабильные атомы, подверженные распаду. Когда такие атомы распадаются, они выделяют некоторые частицы и излучают энергию. Такое явление называется радиоактивностью. Примерами радиоактивных химических элементов служат уран, плутоний и радий. Выделяя частицы и энергию, они превращаются в более простые атомы. Так, уран превращается в свинец. Это называется радиоактивным распадом. У радиоактивных элементов распад происходит с разной скоростью. Радиоактивность, она же радиация, может быть опасной, она вредит живым организмам. Но при тщательном контроле ее применение приносит много пользы в медицине и научных исследованиях.

Возраст древнеегипетских мумий определяется из измерений очень слабой радиации, которую испускает содержащийся в них углерод. Этот метод называется радиоуглеродным датированием.

Также вам будет интересно