Atomlar protonlar, neytronlar və elektronlar adlanan kiçik hissəciklərdən təşkil olunurlar.

Atomlar ümumi elektrik yükünə malik deyillər, çünki müsbət protonların və mənfi elektronların sayı bərabərdir, onlar bir-birini ixtisar edirlər.

Atomun nüvəsindəki protonların sayı bunun hansı element olduğunu müəyyən edir. Eyni elementin atomları eyni proton sayına malikdir.
 

Atomun mərkəzində çox kiçik olan nüvə yerləşir.

Onun müsbət yükü var, çünki protonlardan ibarətdir.

O, çox sıxdır, çünki o atomun çox kütləsini təşkil edən proton və neytronlardan ibarətdir.

Atomun bu modeli Rezerford və Marsden tərəfindən hazırlanmışdır. Onlar alfa hissəciklər şüasını çox nazik metal parçasına yönəltmişlər. Bir çox hissəciklər metal atomlar boyunca düzləşmişlər.

Çox az hissəciklər müxtəlif bucaqlara dağılmışlar.

Alfa hissəciklər müsbət yük daşıyıcısıdır, beləliklə Rezerford belə nəticəyə gəlmişdir ki, onlar böyük müsbət yükün kiçik sahəsi ilə itələnməlidirlər. O bunu nüvə adlandırmışdı.

Bu model əvvəli “plum pudding’” (gavalı pudinqi) modelini əvəz edir. Əvvəlki model atomu müsbət qatı kütlədə keçən mənfi yüklər kimi təsvir edirdi. Rezerford və Marsdenin eksperimenti bu nəzəriyyəni yalan çıxardı.

Atomun “plum pudding’” (gavalı pudinqi) modeli

Müxtəlif neytron sayına malik eyni elementin atomları izotoplar adlanır.

Karbon üç formada mövcuddur:

Bəzi izotoplar radioaktivdir. Bunlar radioizotoplar və ya radionuklidlərdir. Onların nüvələri qeyri-sabitdir radiasiya buraxaraq və müxtəlif saylı protonlarla yeni atom yaradaraq birdən ayrıla bilərlər. Bu radioaktiv tənəzzül adlanır və təsadüfi prosesdir – hansı atomların nüvə dəyişikliyinə məruz qaldığını bilmək olmur.

Examples of isotopes

Radioaktiv materiallar tədricən dağılır və yeni atomlar əmələ gətirir. Bu ideya köhnə bitkilər, heyvan və süxur növlərinin yaşını öyrənmək üçün istifadə olunur. Nümunədəki atomların yarısının dağılmasına ayrılan vaxt yarılanma müddəti adlanır, daha yaşlı nümunələr az radiasiya buraxır.

Karbon-14 nə vaxtsa canlı olmuş varlıqlara yaş vermək üçün istifadə olunur.

Uran izotopları çox uzun yarılama müddətinə malikdir və qurğuşunun sabit izotoplarını yaratmaq üçün bir sıra qısamüddətli radioizotoplar vasitəsilə dağılırlar. Vulkanik süxur nümunəsində uran və qurğuşunun nisbi miqdarı süxura tarix qoymaq üçün istifadə oluna bilər.

Kalium-40 arqon əmələ gətirmək üçün dağılır. Radioaktiv kalium və sabit arqonun proporsiyaları qaz şəkilli arqonun uça bilməyəcəyi vulkanik süxurlara tarix qoymaq üçün istifadə olunur.
 

Məsələn, uran-238-in yarılanma müddəti 4500 milyon ildir.

Süxur nümunəsi uran atomları kimi üç dəfə çox qurğuşun atomlarından ibarətdirsə və süxur yaranan zaman onda qurğuşunun olmamasını güman ediriksə, biz onun yaşını hesablaya bilərik.
 

4500 milyon ildən sonra atomların yarısı uran-238, yarısı isə qurğuşun olacaq.

Digər 4500 milyon ildən sonra bu uran atomları qurğuşuna dağılacaq, tərkibində uran kimi üç dəfə çox qurğuşun olan süxur əmələ gətirəcəklər.

Süxurun yaşı 9000 milyon il olacaq.

Nüvə reaktoru daxilində böyük nüvəli qeyri-sabit atomlar neytronlar ilə nişana alınır. Bu atom nüvələrinin iki kiçik nüvəyə ayrılmasına səbəb olur. Bu nüvə bölünməsi adlanır.

Sonra nüvə bölünməsinə səbəb ola bilən digər atomları vuran neytronlar buraxılır. Bu zəncirvari reaksiya adlanır.

Əmələ gələn yeni atomlar da radioaktivdir. Bunlardan çoxu çox uzun yarılama müddətinə malikdir, beləliklə, bir çox illər təhlükəli qalacaqlar.

Enerjinin böyük miqdarı radioaktiv tənəzzül və ya nüvə bölünməsi zamanı buraxılır. Bu enerji nüvə elektrik stansiyasına elektrik enerjisinə köçürülə bilər və ya nüvə bombası kimi istifadə oluna bilər.

Nüvə radiasiyasının bir sıra növləri vardır.

Alfa hissəciklər helium nüvələridir, beləliklə, onların iki protonu və iki neytronu vardır, elektronu yoxdur. Onlar 2+ yük daşıyırlar.

Beta hissəciklər atomun nüvəsindən ayrılan yüksək enerji elektronlarıdır. Onlar mənfi yük daşıyırlar.

Qamma şüaları işıq sürəti ilə hərəkət edən qısa dalğa uzunluqlu elektromaqnit dalğalardır. Onların yükü yoxdur.