167
4.6. ATOM NÜVƏSİ. ATOM NÜVƏSİNİN QURULUŞU
1932-ci ildə rus alimi Dmitri İvanenko və alman alimi Verner
Heyzenberq nüvənin proton-neytron modelini təklif etdilər.
Bu modelə görə:
Atomun nüvəsi – proton və neytronlardan ibarət dayanıqlı əlaqəli sistemdir.
Proton (yun.
“protos” – ilkin)
??????
hərfi ilə işarə edilir, müsbət elektrik yükünə malik olub
modulu elektronun yükünün moduluna bərabərdir. Protonun kütləsi
m = 1,6726 ∙ 10
kq olub elektronun kütləsindən 1836 dəfə böyükdür.
Neytron (elektrik cəhətdən neytral mənasını daşıyır)
??????
hərfi ilə işarə olunur, kütləsi təq-
ribən protonun kütləsinə bərabərdir:
m = 1,6749 • 10
kq.
Nüvədəki proton və neytronlar birlikdə
nuklonlar (lat.
“nuklus”– nüvəyə məxsus
hissəciklər) adlanır.
Nüvənin dayanıqlığı nuklonlar arasında qeyri-elektrik təbiətli güclü
nüvə qüvvələrinin
mövcud olması ilə izah edilir.
Nüvə qüvvələri – zərrəcikləri (proton və neytronları) nüvədə saxlayan qüvvələrə deyilir.
Nüvə qüvvələri yaxınatəsir xarakterlidir. Belə ki, nüvə qüvvələrinin
təsir radiusu nüvənin
ölçüsü qədərdir:
≈ 10
m. Nüvə qüvvələri bu məsafədə qiymətcə eyni işarəli yükə malik
protonlar arasındakı itələmə xarakterli Kulon qüvvələrindən onlarca dəfə böyükdür.
Nüvənin kütlə ədədi – nüvədəki nuklonların ümumi sayına bərabərdir. O, A hərfi ilə
işarə edilir:
Kütlə ədədi (A) = protonların sayı (Z) + neytronların sayı (N):
A = Z + N.
Bu ifadədən ixtiyari elementin nüvəsindəki neytronların sayı asanlıqla müəyyən edilə
bilər:
N = A – Z.
Kütlə ədədi kimyəvi elementin yuxarı indeksində yazılır.
Nüvənin yük ədədi – nüvədə olan protonların sayıdır. O,
Z hərfi ilə işarə edilir və ele-
mentin aşağı indeksində yazılır.
Beləliklə, ixtiyari kimyəvi element
X
A
Z
şəklində ifadə edilə bilər. Burada
X – kimyəvi
elementin simvoludur. Məsələn, oksigen nüvəsi üçün kütlə ədədi A = 16, yük ədədi isə
Z = 8 olduğuna görə belə yazılır:
.
16
8
O
Rezerford atomun planetar modelini kəşf etdikdən, Bor isə onun
kvant nəzəriyyəsini verdikdən sonra qarşıya belə bir sual çıxdı:
görəsən, atom nüvəsi bölünməz zərrəcikdir? Ola bilərmi ki, atom
nüvəsi də hansısa zərrəciklərdən təşkil olunsun?
Rezerford eksperimental araşdırmalarını atom nüvəsi üzərinə yö-
nəldir. O artıq sizə məlum olan metodu –
obyektin
??????-zərrəciklərlə
bombardman edilməsi metodunu tətbiq edir.
Rezerford azot
atomlarını
??????-zərrəciklərlə bombardman etdikdə ondan hidrogen
nüvəsinə bənzəyən (eyni yükə və kütləyə malik) zərrəciklər
sıçradığını aşkar etdi.
Bu metod 1919-cu ildə Rezerforda daha bir kəşfə – nüvənin də
tərkibcə zərrəciklərdən ibarət olduğunu təsdiqləyən kəşfə imza
atmağa
imkan verdi
.
Rezerford
nüvənin hansı
zərrəciyini kəşf
etdi?
• KEÇDİKLƏRİNİZİ XATIRLAYIN •
Fizika –6, 8 və 9
LAYİHƏ
168
Atom nüvəsinin quruluşu. Atom nüvəsi nuklonlar adlanan iki növ zərrəciklərdən
– müsbət yüklü protonlardan və elektrik cəhətdən neytral olan neytronlardan təşkil
olunmuşdur
(a)
.
Adətən, hidrogen atomunun nüvəsi proton adlanır. O,
?????? və yaxud ?????? simvolu
ilə işarə edilir. Protonun xarakteristikaları belədir:
?????? = 1,6726 ∙ 10
????????????;
?????? = 1,6 ∙ 10
???????????? = ??????;
nüvədən
kənar sərbəst yaşama dövrü
?????? > 10 ????????????dir.
Neytron
?????? simvolu ilə işarə olunur və məlum xarakteristikaları belədir:
?????? = 1,6749 • 10
????????????; ?????? = 0; nüvədən kənar sərbəst yaşama dövrü ?????? ≈ 886 ??????????????????-dir.
Proton elementar zərrəcik modelinə görə iki
u və bir
d kvar-
kından ibarətdir
(b)
. Kvarklar kəsrli elektrik yükünə malik
zərrəciklərdir:
u = +
2
3
e; d = −
1
3
e.
Beləliklə, protonun yükü:
p = u + u + d = e, yaxud:
p(uud) → +
2
3
e +
2
3
e −
1
3
e = e.
Neytronun daxili quruluşu isə bir
u və iki
d kvarkından ibarət-
dir
(c)
. Ona görə də neytron elektrik cəhətdən neytraldır (yükü
sıfıra bərabərdir):
n = u + d + d = 0, yaxud:
n(udd) → +
2
3
e −
1
3
e −
1
3
e = 0.
Atom nüvəsi hansı zərrəciklərdən təşkil
olunmuşdur?
Məsələ 1.
Şəkildə üç izotopun nüvə modelinin
sxemi təsvir edilmişdir. Sxemləri iş
vərəqinə köçürün və nöqtələrin
yerinə uyğun izotopda proton, ney-
tron və elektronların sayını qeyd
edin. Onun kütlə və yük ədədini
təyin edin, Mendeleyev cədvəlin-
dən istifadə edərək izotopun sim-
volunu yazın.
?????? – . ..
?????? – . ..
?????? – . ..
?????? – . ..
?????? – …
?????? – . ..
?????? – . ..
?????? – . ..
?????? – . ..
?????? – …
?????? – . ..
?????? – . ..
?????? – . ..
?????? – . ..
?????? – …
ARAŞDIRMA
1
(a)
Atom
Nüvə
Elektron
Proton
Neytron
(b)
(c)
LAYİHƏ