Prikaz atoma helija s oblakom elektrona u nijansama sive. U jezgri su dva protona i dva neutrona prikazana crveno i plavo.
1/12 mase atoma ugljika 12 C je danas atomska jedinica mase .
Jedna od mogućih nuklearnih fisijskih lančanih reakcija : 1.) atom uranija -235 hvata spori neutron i raspada se na dva nova atoma (fisioni fragmenti – barij -141 i kripton -92), oslobađajući 3 nova neutrona i ogromnu količinu energije vezanja (200 MeV), što predstavlja u ovom slučaju defekt mase . 2.) jedan od tih neutrona bude uhvaćen od atoma uranija-238 i ne nastavlja reakciju. Drugi neutron napušta sustav bez da bude uhvaćen. Ipak, jedan od neutrona se sudara s novim atomom uranija-235, koji se raspada na dva nova atoma (fisioni fragmenti), oslobađajući 3 nova neutrona i ogromnu količinu energije vezanja (200 MeV), što je opet defekt mase . 3.) dva se neutrona sudaraju s dva atoma uranija-235 i svaki se raspada i nastavlja reakciju.
Nuklearna energija vezanja po nukleonu za neke izotope .
Radioaktivnost u funkciji vremena ; vrijeme poluraspada T½ = ln(2) ∙ τ , gdje je τ srednje vrijeme života radionuklida .
Model tekuće kapljice atomske jezgre.
Tri prirodna izotopa vodika , koji se razlikuj po broju neutrona u atomskoj jezgri. S lijeva na desno: procijum 1 H je bez neutrona, deuterij 2 H s jednim neutronom i tricij 3 H s dva neutrona.
Rutherfordov model atoma ili planetarni model atoma: elektroni (zeleno) i atomska jezgra (crveno).
U maglenoj komori , alfa-čestica energije 5,3 MeV iz izvora olova-210 u blizini točke 1 prolazi kroz Rutherfordovo raspršenje u blizini točke 2, odstupajući pod kutom od oko 30°. Još jednom se raspršuje blizu točke 3 i konačno se odmara u plinu. Ciljana atomska jezgra u plinu mogla je biti jezgra dušika , kisika , ugljika ili vodika . Pri elastičnom sudaranju dobio je dovoljno kinetičke energije da uzrokuje kratki vidljivi tragu blizini točke 2 (ljestvica je u centimetrima).
Wilsonova komora : 1. bljeskalica , 2. leća , 3. stakleno kućište, 4. fotoaparat , 5. prostor komore, 6. kondenzacijska jezgra , 7. pokretna membrana , 8. klip .
Nuklearna reakcija u kojoj deuterij bombardira litij -6, a nastaju dvije alfa-čestice (protoni su prestavljeni crvenim kuglicama, a neutroni plavim kuglicama).
Vrijeme poluraspada radioaktivnih izotopa ili radionuklida . Treba zapaziti da se teoretska linija za stabilne isotope Z = N (Z – atomski broj i N - neutronski broj ), razdvaja od stvarnog odnosa atomskog broja i neutrona, što znači da se s povećanjem atomskog broja, povećava i nestabilnost atomskih jezgri.
Budući da polumjer atomske jezgre iznosi oko 10-15 m , a brzina alfa-čestice koja se u njemu kreće iznosi oko 106 m/s , izlazi da alfa-čestica dolazi do vanjske površine približno 106 /10-15 = 1021 puta u sekundi, odnosno da ona pobjegne iz jezgre nakon 1021 pokušaja. To je u stvari bit tuneliranja ili tunelskog učinka.
Atomska jezgra ili jezgra atoma nalazi se u središtu atoma i čini 99,9% njegove mase , a zauzima samo oko 10–14 volumena (obujma) atoma. Na primjer kada bi atom bio kugla promjera 6 kilometara , atomska jezgra bi bila veličine teniske loptice . Svi sastavni dijelovi u atomu u neprestanu su gibanju . Jezgra se sastoji od električki pozitivno nabijenih protona i neutralnih neutrona . Promjer atomske jezgre je od 1,75 · 10–15 metara (vodikova jezgra) do 15 · 10–15 metara (uranijeva jezgra). Protoni i neutroni su u jezgri stopljeni zajedno djelovanjem privlačne nuklearne, odnosno jake sile . Protoni i neutroni sastavljeni su od triju još manjih čestica, kvarkova .[ 1]
Ukupni naboj same jezgre je pozitivan i ovisi o broju protona . U periodnom sustavu elemenata atomi su poredani upravo po broju protona u jezgri, odnosno atomskom broju koji je naznačen u lijevom donjem indeksu (na primjer 1 H). Zbroj masa protona i neutrona naziva se relativna atomska masa , izražen je u jedinici unificirane atomske mase u i naznačen je u lijevom gornjem indeksu (na primjer 1,008 H), dok se zbroj protona i neutrona naziva maseni (nukleonski) broj , a označava se s A .
↑ atom . Hrvatska enciklopedija . Leksikografski zavod Miroslav Krleža. 2019.