Legjobb válasz
A sejtmag vélhetően protonokból és neutronokból áll, úgynevezett nukleonokként. A könnyebb elemek esetében az egyes típusok száma megegyezik, de a nehezebb magok esetében több a neutron, mint a proton.
A protonok pozitív töltéssel rendelkeznek, a neutronok pedig nem töltenek fel. Csak az elektromos hatások szerint egy magnak fel kell robbantania a protonok közötti nagy visszataszító erők miatt, ilyen kis térben – az atommagok csak kb. 10 ^ -15 m-re vannak. Az a tény, hogy sok közülük teljesen stabil, azt jelenti, hogy a nukleonok között még egy nagyobb vonzerő hat. Ezt hívják ERŐS NUKLEÁRIS erőnek. Úgy gondolják, hogy nagyon rövid hatótávolságú.
Úgy gondolják, hogy ez az erő azért jön létre, mert maguk a nukleonok kvarkokból állnak, amelyek a GLUONOK cseréjével hozzák létre az erős erőt. A protonoknak két UP és egy DOWN kvarkjuk van, míg egy neutronnak egy UP és két DOWN kvarkja van.
Sok mag instabil és ezért radioaktív. Spontán változásokon mehetnek keresztül, amelyek alfa-bomlás, béta-bomlás, gamma-bomlás és még néhány kevésbé gyakori folyamat néven ismertek. Az alfa-, béta- és gammasugarak intenzitástól függően károsak. Sugárzási mérgezést és akár halált is okozhatnak.
Néhány nagyon nagy, nehéz mag, például az urán 235, spontán két nagyjából egyenlő részre szakadhat fel, vagy arra ösztönözhető, hogy energikus neutron érje őket. . Ezt hívják magfizíciónak, és minden reakció 2 vagy 3 gyorsan mozgó neutront is képes előállítani. Ez Láncreakciót eredményezhet, amely éppen akkor történik, amikor a tiszta izotóp tömege nagyobb lesz, mint az adott hasadó izotóp KRITIKAI TÖMEGE. Ez az a folyamat történik, amikor egy atombomba felrobban.
Másrészt a kicsi, könnyű magok össze tudnak kapcsolódni, ha ütköznek elegendő energiával. Ez óriási energiatermelést eredményez, atomi méretekben. A legegyszerűbb példa az, amikor 2 deutériummag ütközik, és héliummagot állít elő. A deutérium a hidrogén izotópja, amelynek egy protonja és egy neutronja van a magban. Ez a folyamat jelenti a fő reakciót a napon, termeli az összes hőjét és fényét. Ugyancsak ezt a folyamatot használják H bomba vagy termonukleáris robbanófej készítéséhez. Ez lehet az a folyamat is, amely fúziós energiát adhat nekünk, amely szinte szabad energia lenne, káros melléktermékek nélkül.
Válasz
Először is a következőkkel szeretnék foglalkozni: válaszokat itt láttam. Ezek a válaszok a klasszikus fizika és az atom Bohr-modellje alapján helyesek. Ennél a modellnél a válasz „Ez egy vákuum, és az elektronok a sejt körül keringenek” helyes lenne. Vegye figyelembe, hogy ez az atommodell a legtöbb célra működik. Ezt a verziót szokták tanítani a középiskolában, mert valamilyen okból kifolyólag az iskolák szerint rendben van figyelmen kívül hagyni a fizika elmúlt 100 évét.
A modern kvantummechanikában azonban ez nem helyes.
A kvantummechanika azt mondja, hogy az elektronok és a mag között nincs tér, mert nincsenek rögzített elektronok. Ehelyett a valószínűség sűrűségfüggvényeként az egész atomon a legtöbbször „bekenik”, csak alkalmanként választ fizikai helyet, ha valami kölcsönhatásba lép vele. Megértem, hogy a valószínűséget néha nehéz megérteni (ez eltartott egy ideig), ezért itt van egy link egy Quora válaszra, amely a valószínűségi sűrűségek intuitív megértését tárgyalja:
Mi a valószínűség-eloszlás intuitív magyarázata ?
Az a helyzet, hogy a QM valószínűségi függvény alapvetően az egész atomra kiterjed, de arra ösztönzi az elektront, hogy diszkrét helyeken valósuljon meg. Ez magában foglalja esetleg a mag belsejét, valamint az atom tipikus interakciós tartományán kívüli szintet, bár nagyon kis valószínűséggel. Ez egyszerűen része a QM működésének, és a kvantumalagút oka. Továbbá a valószínűségi függvény alakját részben a mag alakja szabályozza. Ebből arra lehet következtetni, hogy az atom belsejében valójában nincs üres hely: az egész tele van egy „valószínűségeloszlással”, amely leírja az elektron helyzetét. És mivel az elektront általában „bekenik” a függvény egészére, elmondható, hogy nincs vákuum sem.
Ennek nincs sok értelme? Egyetértett, de a világ működik.
További olvasmányok: