Ядерная физика

Атомы

Структура

Атомы состоят из электронов, нейтронов и протонов. Протоны и нейтроны находятся в центре атома, который называется ядром. Протоны и нейтроны являются самой тяжелой частью атома и составляют большую часть его массы. Электроны очень быстро перемещаются вокруг ядра, образуя так называемое электронное облако. Электронное облако имеет очень маленькую массу, но оно занимает большую часть пространства атома. Электроны имеют отрицательный заряд, а протоны - положительный. Благодаря зарядам в атоме, именно так атом остается вместе, притягиваясь электрическими зарядами, присутствующими в атоме.

Свойства

Атомы обладают различными свойствами, которые отличают один атом от другого и показывают, как каждый атом может изменяться в различных условиях. Эти свойства включают атомный номер, массовый номер, атомную массу и вес, а также изотопы.

Действующие силы

В атоме существуют три фундаментальные силы, которые удерживают атомы вместе: электромагнитная сила, сильная сила и слабая сила. Электромагнитная сила удерживает электроны в атоме. Сильная сила удерживает протоны и нейтроны вместе в ядре. Слабая сила контролирует распад атома.

Квант

В начале 20-го века ученым было трудно объяснить поведение атомов, используя имеющиеся у них знания о материи. Чтобы решить эту проблему, они придумали совершенно новый способ рассмотрения материи и энергии и назвали его квантовой теорией. Квантовая теория объясняет, как материя действует и как частица, и как волна.

Радиация

Атомы испускают излучение, когда их электроны теряют энергию и опускаются на более низкие орбитали. Разница в энергии между орбиталями определяет длину волны данного излучения. Это излучение может быть представлено видимым светом или более короткими длинами волн.