Atomiydin

Atomiydin on atomin keskellä sijaitseva protoneista ja yleensä myös neutroneista koostuva muodostuma.^[1] Ytimellä on positiivinen sähkövaraus, ja se muodostaa valtaosan atomin massasta, sillä elektronin massa on paljon pienempi kuin protonien ja neutronien.

Ytimen läpimitta riippuu vahvasti sen massasta, kun taas koko atomin läpimitta on likipitäen vakio. Vety-ydin, joka on pelkkä protoni, on läpimitaltaan noin 1,6 femtometriä eli 1,6 · 10⁻¹⁵ m, uraaniytimen noin 16 fm. Tämä on vain noin ${\displaystyle {\frac {1}{23\ 000}}}$ – ${\displaystyle {\frac {1}{145\ 000}}}$ atomin läpimitasta.

Ytimen rakennetta, sitä koossa pitäviä voimia ja ytimien muuttumista tutkii ydinfysiikka. Vuonna 1912 Ernest Rutherford päätteli koetuloksista, että valtaosa atomin massasta on keskittynyt pienelle alueelle, ytimeen. Kemiallisissa reaktioissa atomien elektronit järjestyvät uudestaan mutta ytimet pysyvät ennallaan. Sen sijaan ydinreaktioissa ytimet muuttuvat.

Saman alkuaineen kaikissa atomiytimissä on sama määrä protoneja. Sen sijaan neutronien lukumäärä voi samankin alkuaineen atomeissa poiketa toisistaan. Tällöin on kyseessä saman alkuaineen eri isotoopit. Protonien lukumäärää sanotaan ytimen tai atomin järjestysluvuksi eli atomiluvuksi, neutronien lukumäärää neutroniluvuksi ja näiden summaa massaluvuksi.

1. ↑ Human Physiology, s. 10. Boundless, 2013. ISBN 9781940464312 (englanniksi)