한국   대만   중국   일본 
Atomska jezgra ? Wikipedija Prijeđi na sadr?aj

Atomska jezgra

Izvor: Wikipedija
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 mogu?ih nuklearnih fisijskih lan?anih reakcija : 1.) atom uranija -235 hvata spori neutron i raspada se na dva nova atoma (fisioni fragmenti ? barij -141 i kripton -92), oslobađaju?i 3 nova neutrona i ogromnu koli?inu energije vezanja (200 MeV), ?to predstavlja u ovom slu?aju defekt mase . 2.) jedan od tih neutrona bude uhva?en od atoma uranija-238 i ne nastavlja reakciju. Drugi neutron napu?ta sustav bez da bude uhva?en. Ipak, jedan od neutrona se sudara s novim atomom uranija-235, koji se raspada na dva nova atoma (fisioni fragmenti), oslobađaju?i 3 nova neutrona i ogromnu koli?inu energije vezanja (200 MeV), ?to 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 T ½ = ln(2) ? τ , gdje je τ srednje vrijeme ?ivota radionuklida .
Model teku?e 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-?estica energije 5,3 M eV iz izvora olova-210 u blizini to?ke 1 prolazi kroz Rutherfordovo raspr?enje u blizini to?ke 2, odstupaju?i pod kutom od oko 30°. Jo? jednom se raspr?uje blizu to?ke 3 i kona?no se odmara u plinu. Ciljana atomska jezgra u plinu mogla je biti jezgra du?ika , kisika , ugljika ili vodika . Pri elasti?nom sudaranju dobio je dovoljno kineti?ke energije da uzrokuje kratki vidljivi tragu blizini to?ke 2 (ljestvica je u centimetrima).
Wilsonova komora : 1. bljeskalica , 2. le?a , 3. stakleno ku?i?te, 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-?estice ( 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, ?to zna?i da se s pove?anjem atomskog broja, pove?ava i nestabilnost atomskih jezgri.
Budu?i da polumjer atomske jezgre iznosi oko 10 -15 m , a brzina alfa-?estice koja se u njemu kre?e iznosi oko 10 6 m/ s , izlazi da alfa-?estica dolazi do vanjske povr?ine pribli?no 10 6 /10 -15 = 10 21 puta u sekundi, odnosno da ona pobjegne iz jezgre nakon 10 21 poku?aja. To je u stvari bit tuneliranja ili tunelskog u?inka.

Atomska jezgra ili jezgra atoma nalazi se u sredi?tu atoma i ?ini 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 veli?ine teniske loptice . Svi sastavni dijelovi u atomu u neprestanu su gibanju . Jezgra se sastoji od elektri?ki 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 privla?ne nuklearne, odnosno jake sile . Protoni i neutroni sastavljeni su od triju jo? manjih ?estica, 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 nazna?en u lijevom donjem indeksu (na primjer 1 H). Zbroj masa protona i neutrona naziva se relativna atomska masa , izra?en je u jedinici unificirane atomske mase u i nazna?en je u lijevom gornjem indeksu (na primjer 1,008 H), dok se zbroj protona i neutrona naziva maseni (nukleonski) broj , a ozna?ava se s A .

Osnovne veli?ine [ uredi | uredi kod ]

Atomski broj [ uredi | uredi kod ]

Atomski broj (oznaka Z ) je broj protona u atomskoj jezgri, određuje svojstva atoma.

Neutronski broj [ uredi | uredi kod ]

Neutronski broj (oznaka N ) je broj neutrona u atomskoj jezgri. Mo?e biti razli?it u jezgrama istoga kemijskog elementa (takve se jezgre nazivaju izotopnima ).

Maseni broj [ uredi | uredi kod ]

Maseni broj (oznaka A ) je ukupan broj protona i neutrona ( nukleona ) u atomskoj jezgri.

Defekt mase [ uredi | uredi kod ]

Defekt mase je razlika između zbroja masa slobodnih nukleona od kojih se jezgra sastoji i mase jezgre, odgovara ekvivalentnoj energiji vezanja nukleona.

Energija vezanja po nukleonu [ uredi | uredi kod ]

Energija vezanja po nukleonu razlikuje se od jezgre do jezgre i određuje krivulju stabilnosti ovisno o masenome broju elementa (prema energiji vezanja po nukleonu mogu se predvidjeti fuzijski procesi na malim vrijednostima i fisijski na velikim vrijednostima masenoga broja). Energija Sun?eva zra?enja oslobađa se u efektivnoj pretvorbi ?etiriju protona u jezgru helija (fuzijom kilograma vodika u ne?to manje od kilograma helija oslobađa se energija od 6 · 10 14 J ).

Konstanta raspada [ uredi | uredi kod ]

Konstanta raspada opisuje brzinu raspadanja atomskih jezgara ili subatomskih ?estica u nekom uzorku radioaktivne tvari .

Vrijeme poluraspada [ uredi | uredi kod ]

Vrijeme poluraspada je vrijeme potrebno da se raspadne polovica nestabilnih atomskih jezgara ili subatomskih ?estica u nekom uzorku radioaktivne tvari.

Modeli atomske jezgre [ uredi | uredi kod ]

Model kapljice [ uredi | uredi kod ]

Model kapljice opisuje atomsku jezgru kao kap nestla?ivoga nuklearnoga fluida velike gusto?e . Predlo?io ga je G. Gamow (1931.), a razvio N. Bohr . Analogan je modelu kapljice teku?ine koju ?ine molekule . Stabilnost atomske jezgre ovisi o obliku kapi, a energija proizlazi od povr?inske napetosti i elektri?nog odbijanja među protonima. Model obja?njava kuglasti oblik ve?ine jezgri i poma?e predvidjeti energiju nuklearnog vezivanja. Tako su H. A. Bethe i C. F. von Weizsacker na temelju modela kapljice teku?ine (1935) izra?unali energiju vezanja nukleona i objasnili nuklearnu fuziju atomskih jezgri u zvijezdama .

Model ljusaka [ uredi | uredi kod ]

Model ljusaka opisuje jezgru atoma kao da je izgrađena od međusobno neovisnih ljusaka protona i neutrona djelomi?no analognih ljuskama koje opisuju raspored elektrona u atomu. Razvila ga je M. Goeppert-Mayer (1949.). Stabilnost jezgre ovisi o broju nukleona , a najstabilnije su jezgre punih ljusaka koje imaju magi?ni broj protona i neutrona. One su i sferno simetri?ne. Nuklearna deformacija u modelu ljusaka je odstupanje jezgre od sferi?ne ili osne simetrije; povezana je s kolektivnim gibanjima nukleona. Ona dovodi do pobuđenja valentnih nukleona, ali i do dinami?kih deformacija ( vibracija ) te stati?kih deformacija ( rotacija ). Za razvoj modela deformiranih jezgri zaslu?ni su G. Alaga te A. N. Bohr , B. R. Mottelson i J. Rainwater .

Kromodinami?ki model [ uredi | uredi kod ]

Kromodinami?ki model atomske jezgre u kvantnoj kromodinamici je nakupina nukleona povezanih jakom nuklearnom silom zaostalom od jakog međudjelovanja među kvarkovima unutar pojedinih nukleona. Jaka nuklearna sila ne ovisi o elektri?nome naboju nukleona, to jest iste je jakosti između bilo koja dva nukleona (protona i protona, neutrona i neutrona ili protona i neutrona). [2]

Atomska teorija [ uredi | uredi kod ]

U atomskoj teoriji materije , atom se sastoji od atomske jezgre oko koje kru?e elektroni . Danas je op?enito priznato mi?ljenje da se atomska jezgra svih kemijskih elemenata sastoji od pozitivno nabijenih protona i neutrona koji nemaju elektri?ni naboj . ?estice koje se nalaze u atomskoj jezgri, to jest protoni i neutroni, zovu se zajedni?kim imenom nukleoni ( lat . nucleus : jezgra). Neutron ima masu gotovo jednaku masi protona. Proton je jezgra vodikovog atoma, pa mu je masa jednaka masi atoma vodika. Broj protona u atomskoj jezgri koji se zove atomski broj , jednak je njezinom elektri?nom naboju i uvijek odgovara rednom broju kemijskog elementa u periodnom sustavu . Dakle atomskim brojem određena je vrsta kemijskog elementa.

U neutralnom atomu broj elektrona ?to kru?e oko jezgre jednak je broju protona u jezgri. Pozitivan naboj jednog protona jednako je velik kao negativan naboj elektrona. 1869. ruski kemi?ar D. I. Mendeljejev otkrio je zakonitost ponavljanja kemijskih svojstva elemenata kod pove?anja njihove atomske mase. On je tada sve poznate elemente poredao po rastu?im atomskim masama jedan iznad drugoga i sastavio periodi?ku tablicu. Mendeljejev je dokazao da svaki kemijski element ima određen sastav atoma koji ozna?uje atomska masa i mjesto u periodnom sustavu elemenata.

Broj protona P i neutrona N u jezgri određuje atomsku masu A određenog elementa, to jest:

i zove se maseni broj atoma. Na primjer jezgra helija sastoji se od dva protona i dva neutrona. Prema tome je elektri?ni naboj jezgre i redni broj helija 2, a relativna atomska masa 4. Oko atomske jezgre kru?e negativno nabijeni elektroni, a broj elektrona jednak je broju protona u jezgri.

No kod istog broja protona u jezgri mogu postojati razli?ite koli?ine neutrona. Dva atoma koji imaju isti broj protona, a razli?iti broj neutrona, imaju skoro ista kemijska svojstva i isti redni broj, ali razli?ite atomske mase. Takvi se elementi koji imaju isti redni broj, a razli?itu atomsku masu, zovu izotopi. Tako na primjer postoji klor koji ima redni broj 17, to jest njegova jezgra sadr?i 17 protona, dok mu je atomska masa 35, ?to zna?i da jezgra njegova atoma sadr?i 18 neutrona (17 + 18 = 35). Međutim, postoji i klor s atomskom masom 37, to jest jezgra njegova atoma sadr?i 20 neutrona (17 + 20 = 37). Obi?an klor koji se nalazi u spojevima u prirodi ima atomsku masu 35,46, ?to zna?i da je on smjesa tih dvaju izotopa koji su u njemu zastupani u omjeru 3 : 1, to jest:

Prvi izotop klora pi?emo simboli?ki 17 Cl 35 , a drugi 17 Cl 37 . Gornji broj uz kemijski simbol elementa zna?i relativnu atomsku masu tog elementa, a donji - broj protona u jezgri tog elementa, odnosno njegov redni broj. I vodik ima svoje izotope: 1 H 1 obi?ni vodik, 1 H 2 te?ki vodik ili deuterij i 1 H 3 tricij .

Ovakvi izotopi nađeni su gotovo kod svih kemijskih elemenata. Tako uranij , koji je najva?niji u dobivanju nuklearne energije , ima 5 izotopa. Uranij ima redni broj 92, a njegovi izotopi imaju atomske mase 234, 235, 237, 238 i 239. U prirodnom uraniju najja?e je zastupljen izotop s atomskom masom 238. Ima ga 137 puta vi?e nego izotopa s atomskom masom 235. Ostalih njegovih izotopa ima jo? i manje. Izotopi se danas vrlo mnogo primjenjuju u medicini, tehnici i privredi, a naro?ito su veoma va?ni u proizvodnji nuklearne energije. Odjeljivanje izotopa vr?i se centrifugiranjem, destilacijom, difuzijom i tako dalje.

Da se jezgra atoma koja se sastoji od pozitivno nabijenih protona ne razleti, jer se istoimeni elektri?ni naboji međusobno odbijaju, uzrok su privla?ne sile koje vladaju, između protona i neutrona. To su takozvane sile jezgre ili osnovne sile koje, iako su vrlo velike, djeluju samo na vrlo male daljine, to jest u dimenzijama atomske jezgre. Tuma?enje tih sila spada danas u glavne probleme atomske fizike. [3]

Sastav atomskih jezgara [ uredi | uredi kod ]

Iskustvena potvrda Rutherfordove jednad?be, u?vrstila je pretpostavku da između alfa-?estica i atomskih jezgara vladaju poznate Coulombove sile . Na osnovu toga mo?e se prora?unati kako blizu jezgri dopre alfa-?estica koja se otklanja pod određenim kutom. ?estice vrlo velikih brzina mogu do?i sasvim blizu tako da je ispitana Coulombova sila sve do udaljenosti 10 -14 metara . Dođu li izvanredno brze alfa-?estice jo? na ve?u blizinu atomskoj jezgri, slika s pokusa ne proizlazi vi?e iz odbojnog Coulombova potencijala. Između alfa-?estica i jegri javljaju se nove sile, koje znatno prevladavaju Coulombov elektri?ni potencijal. Po Rutherfordu mo?emo kao polumjer atomske jezgre odrediti onu udaljenost kod koje prestaje između alfa-?estica i atomske jezgre vrijediti Coulombova odbojna sila. Taj polumjer iznosi za najte?e atomske jezgre oko 10 -14 metara.

Bez obzira na to kakve su sile između atomskih jezgara na velikim i malim udaljenostima, osnovno na?elo mehanike : zakon o odr?anju impulsa i energije , moraju vrijediti za sve srazove . Predo?imo sebi alfa-?esticu, koja udari o neku drugu atomsku jezgru. Prije sraza ima alfa-?estica impuls sile m 1 ? v , gdje je m 1 masa alfa-?estice, a v njena brzina prije sraza. Kad udari u atomsku jezgru, prenosi dio svojeg impulsa i poprima impuls m 1 ? v ’. Po zakonu o odr?anju impulsa mora impuls alfa-?estice prije sraza biti jednak zbroju impulsa obiju ?estica poslije sraza:

Ovu vektorsku jednad?bu mo?emo pisati u komponentama u smjeru osi y i x :

Od prvobitnog smjera otklonjena je alfa-?estica za kut θ 1 , a jezgra za kut θ 2 . Prva nam je jednad?ba sistema ka?e da je prvobitni impuls alfa-?estice jednak zbroju impulsa obiju ?estica u prvobitnom smjeru. Druga jednad?ba ka?e da se impulsi obiju ?estica, okomiti na prvobitni smjer, poni?tavaju.

Prema zakonu o odr?anju energije mora kineti?ka energija alfa-?estica prije sraza biti jednaka zbroju kineti?kih energija obiju ?estica poslije sraza:

Srazove između alfa-?estica i jezgri mo?emo motriti u Wilsonovoj komori . Alfa-?estice poznate brzine dolaze do radioaktivne tvari i prolaze kroz plin komore. Tad se ?esto opazi da se staza neke alfa-?estice savije, a od mjesta pregiba odleti druga ?estica. Brzine obiju ?estica mogu se izmjeriti, a isto tako i kutovi njihovih staza s prvobitnim smjerom. Unesu li se vrijednosti iz pokusa za v ’, v ”, θ 1 i θ 2 u jednad?bu impulsa i energije, uvijek se nalazi da su jednad?be ispunjene. Zakoni o odr?anju impulsa i energije vrijede strogo za sve srazove.

Brzine ?estica nakon sraza dadu se mjeriti pomo?u savijanja u magnetskom polju ili iz duljine i debljine staze. Ali one se mogu i ukloniti iz zadnje dvije jednad?be. Tad nam preostaje jo? jedna jednad?ba, u kojoj dolaze mase ?estica i kutovi otklona:

Iz te jednad?be mo?e se prema izmjerenim kutovima θ 1 i θ 2 izra?unati masa udarene jezgre. Ta je metoda vrlo prikladna da se ustanovi koja je atomska jezgra u Wilsonovoj komori zadobila udarac.

?esto je najzgodnije da se promatraju sredi?nji srazovi. Tad alfa-?estica i jezgra lete u prvobitnom smjeru. U gornjim jednad?bama moramo staviti θ 1 = 0 i θ 2 = 0. Iz zakona o odr?anju impulsa i energije:

mo?emo isklju?ivanjem odmah izra?unati brzinu koju dobiva atomska jezgra pri srazu:

Na primjer kod udarca alfa- ?estice na proton (atom vodika ) dobivamo:

To zna?i da je brzina protona 60% ve?a od prvobitne brzine alfa-?estice. No sredi?nje udareni protoni imaju najve?u brzinu. Ta najve?a brzina mo?e se mjeriti i prema mjerenjima je zaista 1,6 puta ve?a od po?etne brzine alfa-?estice. Zadnja jednad?ba omogu?uje nam da, mjere?i najve?e brzine udarenih atomskih jezgri, izra?unamo njihove mase. To je jedna od najboljih metoda da se utvrde nepoznate atomske jezgre u Wilsonovoj komori.

Nuklearna reakcija [ uredi | uredi kod ]

Pri to?nijem ispitivanju prolaza alfa-?estica kroz Wilsonovu komoru bili su ipak otkriveni i protoni s mnogo ve?im brzinama nego ?to bi to odgovaralo sredi?njem srazu. Paradoks se objasnio kad je Rutherford opazio da ti brzi protoni dolaze i onda kad alfa-?estice prolaze kroz tvari u kojima nema vodika. Rutherford je pustio alfa-?estice kroz ?isti du?ikov plin i na veliko iznenađenje opazio da se od alfa-?estica odvaja staza jednog protona. Rutherford je odmah ispravno protuma?io da se tu događa pretvorba atomskih jezgara, alfa-?estica prodre u du?ikovu jezgru, a jedan proton biva izba?en. Kemijskim simbolima mo?emo tu reakciju pisati:

Gornji indeksi ozna?uju masu atomskih jezgri, a donji njihov naboj ili redni broj elementa. Primitkom jedne alfa-?estice i gubitkom jednog protona pove?ava se masa du?ikove jezgre za 3, a naboj za 1, pa iz du?ika dobivamo kisikov izotop s atomskom te?inom 17.

Sad je bilo jasno, za?to se javljaju i protoni ve?ih energija nego ?to bismo ih dobili sredi?njim srazom alfa-?estica. Vi?ak energije protona potje?e od energije atomske jezgre. Reakcije atomskih jezgri mogu te?i s dobitkom ili gubitkom energije, a tu razliku u energijama nose izba?ene ?estice. Pretvorbe atomskih jezgri iznijele su na vidjelo da su protoni sastavni dijelovi svih atomskih jezgri. No vidi se odmah da pored njih moraju u izgradnji jezgri sudjelovati i druge ?estice. Dva protona dala bi dodu?e naboj helijeve jezgre, ali ta jezgra ima 4 puta ve?u masu od protona. No koje su jo? ?estice pored protona u atomskim jezgrama?

W. Bothe i Herbert Becker su 1930. opazili da pri obasjavanju lakih elemenata alfa-?esticama nastaje neko vrlo prodorno zra?enje. Malo kasnije na?li su I. Joliot-Curie i F. Joliot-Curie da nove zrake bivaju jako apsorbirane u tvarima koje obiluju vodikom . Iz tih tvari nove zrake izbijaju protone s brzinama oko desetine brzine svjetlosti . Kakva je priroda tih zraka? Chadwick je malo kasnije ispitivao djelovanje zraka u Wilsonovoj komori. Zagonetne zrake nisu se vidjele u Wilsonovoj komori - znak da ne nose elektri?ni naboj . No opet to nisu mogle biti ni gama zrake . U Wilsonovoj komori vidi se kako lake jezgre, kao protoni, helijeve, litijeve , berilijeve i ugljikove jezgre, zadobivaju sna?ne udarce, ?to se ne mo?e objasniti djelovanjem elektromagnetskih valova . J. Chadwick je objasnio ova opa?anja hipotezom o novoj vrsti ?estica - neutronima . Te ?estice nemaju elektri?nog naboja pa ne ioniziraju i ne vide se u Wilsonovoj komori. Brzinu i masu nevidljivih ?estica mo?emo prora?unati tako da motrimo najve?e brzine udarenih atoma. Chadwick je mjerio najve?e brzine udarenih protona i du?ikovih atoma. Za omjer najve?ih brzina protona i du?ikovih jezgri dobiva se prema:

gdje je: x - masa neutrona. Najve?e brzine udarenih protona su oko 7 puta ve?e od najve?ih brzina du?ikovih atoma. Za masu neutrona dobiva se odatle vrijednost 1. Neutroni, dakle, imaju otprilike istu masu kao i protoni. Time se direktno obja?njava za?to nove zrake izbacuju sna?no protone iz tvari bogatih vodikom. Kao kod sraza biljarskih kugli, tako i tu mogu neutroni najja?e pokrenuti jednako te?ke protone.

Iste godine kad je otkriven neutron, postavili su D. D. Ivanjenko i W. Heisenberg hipotezu, da su atomske jezgre građene od protona i neutrona. Ova hipoteza odr?ala se i kasnije i temelj je ?itave nuklearne fizike . Pri razbijanju jezgara nalazimo uvijek protone, neutrone ili lake jezgre, a nikada ne elektrone i pozitrone.

Vidjeli smo da su atomske te?ine pribli?no cijeli brojevi. Zaokru?ene relativne atomske te?ine, kao ?iste cijele brojeve bez fizi?ke dimenzije, ozna?it ?emo s A . Atomska te?ina A pokazuje ukupan broj sastavnih dijelova jezgre, a redni broj Z daje broj protona. Svaka atomska jezgra određena je s ta dva podatka: A i Z . Nađene su, ipak, i razli?ite atomske jezgre s istim A i Z , ali po svemu se ?ini da se tu radi o dva razli?ita kvantna stanja iste jezgre. Mi ?emo odsad pretpostaviti da atomska te?ina i redni broj jednozna?no opisuju vrstu atomske jezgre. Atomske jezgre s jednakim brojem protona, a razli?itom masom, zovemo izotopima . Atomske jezgre s jednakim brojem ?estica zovu se izobare.

Atomskih jezgara ima mnogo vi?e od kemijskih elemenata , jer neki kemijski elementi imaju i preko 10 razli?itih izotopa. Mo?e se grafi?ki dobiti lijep pregled nad svim jezgrama tako da pojedine jezgre nanesemo kao to?ke u kri?aljku, kod koje apscisa određuje broj protona, a ordinata broj neutrona. Iz polo?aja jezgre u tablici mo?e se odmah razabrati od koliko je protona i neutrona građena. Izvu?ena dijagonala na tablici ozna?uje one jezgre kod kojih je broj protona jednak broju neutrona. Ispod dijagonale broj je protona ve?i od broja neutrona, a iznad dijagonale prete?e broj neutrona u jezgri.

Ve? kratki pregled nad poznatim jezgrama odmah pokazuje da u prirodi nisu ostvarene sve mogu?e kombinacije između protona i neutrona. Kod jezgri je broj protona pribli?no jednak broju neutrona. Kod lakih jezgri vrijedi ovaj zakon vrlo to?no. Naj?e??e jezgre u prirodi, kao helij 2 He 4 , ugljik 6 C 12 , du?ik 7 N 14 , kisik 8 O 16 , magnezij 12 Mg 24 , silicij 14 Si 28 , sumpor 16 S 32 , kalcij 20 Ca 40 , građene su od jednakog broja protona i neutrona. Dolaze i izotopi tih jezgri, kod kojih je ta simetrija između protona i neutrona za jednu ili dvije ili tri ?estice naru?ena, ali se ipak sve te jezgre gomilaju oko dijagonale kod koje je broj protona jednak broju neutrona. Ta pribli?no ostvarena simetrija između broja neutrona i protona jedan je od temeljnih zakona fizike jezgre, i mi ?emo morati tra?iti razlog te simetrije. Kod te?ih jezgri prevladava sve vi?e broj neutrona nad brojem protona. Suvi?ak neutrona nad protonima iznosi kod te?kih jezgri po vi?e desetaka. "Rijeka" jezgri zavr?ava s uranijem , koji ima elektri?ni naboj 92 i masu 238. Broj neutrona kod te jezgre jednak je razlici između mase i naboja, dakle 238 - 92 = 146. Suvi?ak neutrona nad protonima iznosi kod toga glavnog uranijevog izotopa 54. Simetrija je tu ve? znatno naru?ena. [4]

Izvori [ uredi | uredi kod ]

  1. atom . Hrvatska enciklopedija . Leksikografski zavod Miroslav Krle?a. 2019.
  2. nuklearna fizika . Hrvatska enciklopedija . Leksikografski zavod Miroslav Krle?a. 2019.
  3. Velimir Kruz: "Tehni?ka fizika za tehni?ke ?kole", "?kolska knjiga" Zagreb, 1969.
  4. Ivan Supek : "Nova fizika", ?kolska knjiga Zagreb, 1966.
HE
Dio sadr?aja ove stranice preuzet je iz mre?nog izdanja Hrvatske enciklopedije i nije slobodan za daljnju upotrebu pod uvjetima Wikipedijine licencije o sadr?aju. Uvjete upotrebe uz dano nam poja?njenje pogledajte na stranici Leksikografskog zavoda