Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành (Phần 2)

Cấu trúc nguyên tử

Đa số mọi người có lẽ hình dung nguyên tử là một hệ mặt trời mini, với hạt nhân tại vị trí của Mặt Trời, vây xung quanh là các “hành tinh” electron. Tính đơn giản của “mẫu hành tinh” này, do nhà vật lí New Zealand Ernest Rutherford phác họa vào năm 1911, đem lại cho nó sức bền bỉ theo năm tháng. Mô tả lượng tử năm 1913 của Niels Bohr, trong đó các electron “xác suất” cư trú trong các orbital rạch ròi, thì hoàn chỉnh hơn.

Hạt nhân nguyên tử gồm các proton tích điện dương và neutron trung hòa điện, chúng được gọi tên chung là nucleon. Hầu như toàn bộ khối lượng của nguyên tử tập trung ở đây. Số lượng proton xác định nguyên tố - cho dù khi chúng mất electron, các nguyên tử vẫn giữ được danh tính của chúng. Điện tích của các proton bị trung hòa bởi số lượng electron tích điện âm bằng như vậy, chúng liên kết với hạt nhân bằng lực hút tĩnh điện và đem lại nguyên tử trung hòa điện. Các nguyên tử thường có đường kính khoảng 1 Ångstrom (0,1 nano-mét), chừng 100.000 lần nhỏ hơn một tế bào hồng cầu.

Cấu trúc nguyên tử

Các hạt hạ nguyên tử

Câu hỏi cái gì là “cơ bản” là một mục tiêu cốt lõi của khoa học, song đơn vị cơ bản của vật chất là gì còn tùy thuộc vào người nào nêu câu hỏi. Đối với nhà hóa học, đó là nguyên tử, vì đây là cách vật chất tương tác trong các điều kiện thường ngày. Tuy nhiên, đối với nhà vật lí, chính các hạt sơ cấp kì lạ sinh ra từ các va chạm proton năng lượng cao mới ngự tại trái tim của vật chất.

Các nguyên tử có ba viên gạch cấu trúc cơ bản – proton, neutron và electron. Trong số này, chỉ có electron được cho là sơ cấp. Electron là hạt hạ nguyên tử đầu tiên được tìm thấy, vào năm 1897, và theo sau đó là khám phá proton vào năm 1919 và neutron vào năm 1932. Electron thuộc về gia đình lepton, gia đình này cũng bao gồm muon, tau và các hạt neutrino. Proton và neutron là baryon – các phức hạt được làm bằng những kết hợp khác nhau của ba quark. Các nucleon này nặng và hầu như toàn bộ khối lượng cố hữu của nguyên tử cư trú trong hạt nhân cùng với chúng. Electron nhẹ hơn gần 2000 lần.

Dấu vết từ các hạt hạ nguyên tử trong Máy Va chạm Hadron Lớn.

Dấu vết từ các hạt hạ nguyên tử trong Máy Va chạm Hadron Lớn.

Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành | Dan Green

<< Phần trước | Phần tiếp theo >>

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Extension Thuvienvatly.com cho Chrome

Các bài khác


Giải đáp nhanh những câu hỏi lớn – Stephen Hawking (Phần cuối)
15/01/2019
LỜI BẠT Lucy Hawking Dưới bầu trời xám xịt lạnh lẽo của ngày xuân Cambridge, chúng tôi ngồi trong đoàn xe tang hướng về
Giải đáp nhanh những câu hỏi lớn – Stephen Hawking (Phần 23)
15/01/2019
CHƯƠNG 10 LÀM THẾ NÀO CHÚNG TA ĐỊNH HÌNH TƯƠNG LAI? Một thế kỉ trước, Albert Einstein đã cách mạng hóa nhận thức của chúng
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 30)
13/01/2019
Lực yếu Lực yếu có tên gọi như thể không phải vì nó vốn dĩ yếu, mà do tầm tác dụng hết sức ngắn của nó. Ở những
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 29)
13/01/2019
Lực điện từ Ngoài lực hấp dẫn, lực điện từ là lực chúng ta trải nghiệm nhiều nhất trong cuộc sống hằng ngày. Cho dù
Lục quang tuyến: Hiện tượng thiên nhiên đẹp và may mắn
11/01/2019
Lục quang tuyến là một hiện tượng trong đó một phần của Mặt Trời bỗng đột ngột đổi màu trong chừng 1 hoặc 2 giây. Lóe
Giải đáp nhanh những câu hỏi lớn – Stephen Hawking (Phần 22)
06/01/2019
Chương 9 TRÍ TUỆ NHÂN TẠO SẼ VƯỢT MẶT CHÚNG TA KHÔNG? Trí thông minh là trung tâm ý nghĩa đối với loài người. Mọi thứ mà
Có thể có một phản vũ trụ phía bên kia Big Bang
06/01/2019
Vũ trụ của chúng ta có thể là ảnh qua gương của một vũ trụ phản vật chất lan tỏa ngược chiều thời gian trước Big Bang.
Hellium-3 có thể liên kết với sắt và oxygen ở sâu bên trong Trái Đất
06/01/2019
Hàm lượng cao đến bất ngờ của hellium-3 tìm thấy ở các điểm nóng núi lửa có thể là bằng chứng cho sự tồn tại của

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com