რა სახის მატერია არსებობს? და წაართვეს ისტორიის საუკეთესო ნაწილი

დადასტურება Ell04ka-სგან[გურუ]
სკოლას ორი სახელი აქვს: მდინარე და მინდორი.
და მერე დაიწყეს...
1 რეხოვინა
- ჰადრონული მეტყველება - მეტყველების ძირითადი მასის ტიპი შედგება ჰადრონის ელემენტარული ნაწილაკებისგან
+ ბარიონის მეტყველება (ბარიონის მატერია) - მთავარი (მასის უკან) კომპონენტი - ბარიონები
# გამოსვლა კლასიკურ როზუმინში. იგი შედგება ატომებისგან სიტყვის ძირითადი მნიშვნელობით, შემდეგ ატომებისგან, რომელიც მოიცავს პროტონებს, ნეიტრონებს და ელექტრონებს. მატერიის ეს ფორმა დომინირებს მზის სისტემაში და ახლომდებარე ვარსკვლავურ სისტემებში
ანტი-მდინარე - შედგება ანტიატომებისგან ანტიპროტონების, ანტინეიტრონების და პოზიტრონების ჩანაცვლებისთვის.
# ნეიტრონული ნაკადი - შედგება ძირითადად ნეიტრონებისაგან და თავისუფალია ატომური ენერგიისგან. ნეიტრონული ვარსკვლავების მთავარი კომპონენტი, ძალიან ძლიერი, დაბალი პირველადი მეტყველება და ნაკლებად ძლიერი, ქვედა კვარკ-გლუონური პლაზმა
- მეტყველების სხვა ტიპები, რომლებიც ქმნიან ატომის მსგავს ნივთიერებას (მაგალითად, მეტყველება, შექმნილი მეზოატომების მიერ მიონებით)
- კვარკ-გლუონური პლაზმა არის მეტყველების საბოლოო ფორმა, რომელიც წარმოიშვა სამყაროს ევოლუციის ადრეულ ეტაპზე კვარკების გაერთიანებამდე კლასიკურ ელემენტარულ ნაწილაკებში (შეზღუდვამდე)
- კვარკამდელი ზესტრუქტურის მატერიალური სტრუქტურები, რომელთა საწყობები - სიმები და სხვა ობიექტები, რომლებთანაც მოქმედებს გრანდიოზული გაერთიანების თეორიები (სიმების საოცარი თეორია, სუპერსიმების თეორია). მატერიის ძირითადი ფორმები, რომლებიც, უდავოდ, წარმოიშვა სამყაროს ევოლუციის ადრეულ ეტაპზე. სიმებიანი ობიექტები მიმდინარე ფიზიკურ თეორიაში ამტკიცებენ, რომ არიან ყველაზე დიდი ფუნდამენტური მატერიალური ქმნილებები, რომლებზეც შეიძლება შემცირდეს ყველა ელემენტარული ნაწილაკი, ასე რომ, საბოლოოდ, მატერიის ყველა სახის ფორმა. მატერიის ანალიზის ეს დონე შეიძლება აიხსნას სხვადასხვა ელემენტარული ნაწილაკების ძალით. „მეტყველებასთან“ მიკუთვნება აქ არის გონებრივად გაგების კვალი, რადგან ამ დონეზე მატერიის მეტყველებასა და გენდერულ ფორმებს შორის განსხვავება წაშლილია.

2 ველი (კლასიკური გაგებით)
- ელექტრომაგნიტური ველი
- გრავიტაციული ველი
3 სხვადასხვა ხასიათის კვანტური ველი. ბოლოდროინდელი გამოვლინებებიდან გამომდინარე, კვანტური ველი არის მატერიის უნივერსალური ფორმა, რომელზედაც შეიძლება შემცირდეს როგორც ვერბალური, ასევე კლასიკური ველი.
4 გაურკვეველი ფიზიკური ბუნების მატერიალური ობიექტები
- ბნელი მატერია
- ბნელი ენერგია
Dzherelo: Wikipedia - სტატია მატერიის შესახებ (ფიზიკა)

Დადასტურება 2 ტიპის[გურუ]

ვიტანია! თემების ღერძის შერჩევა მტკიცებულებებით თქვენი კითხვისთვის: რა ტიპის მატერია არსებობს?

Დადასტურება არტემ პერევედენცევი[ახალი]
მატერიის ძირითადი ტიპები [რედ. ვიკი ტექსტის რედაქტირება]
ძირითადი სტატისტიკა: მატერიის ფორმები
რეხოვინა:
ჰადრონული მეტყველება - მისი სტრუქტურა არის შემნახველი ნაწილაკების სხეულების გარეშე: ჰადრონები.
ბარიონის მეტყველება (ბარიონის მატერია) არის მეტყველება, რომელიც წარმოიქმნება ბარიონებისგან.
გამოსვლა კლასიკურ rozumіnnі-ში. იგი წარმოიქმნება განსაკუთრებით ფერმიონებისგან. მატერიის ეს ფორმა დომინირებს მზის სისტემაში და უახლოეს ცისკრის სისტემებში.
მდინარის საწინააღმდეგო - ვითარდება ანტისიხშირით.
ნეიტრონის ნაკადი ძირითადად შედგება ნეიტრონებისგან და შეიცავს ატომურ ნარჩენებს. ნეიტრონული ვარსკვლავების მთავარი კომპონენტი, ძალიან ძლიერი, დაბალი პირველადი მეტყველება და ნაკლებად ძლიერი, ქვედა კვარკ-გლუონური პლაზმა.
მეტყველების სხვა ტიპები, რომლებიც ქმნიან ატომის მსგავს ნივთიერებას (მაგალითად, მეტყველება, შექმნილი მეზოატომებისა და მიონების მიერ).
კვარკ-გლუონური პლაზმა არის მეტყველების ფუნდამენტური ფორმა, რომელიც წარმოიშვა სამყაროს ევოლუციის ადრეულ ეტაპზე, კლასიკური ელემენტარული ნაწილაკებისგან კვარკების გაერთიანებამდე (შეზღუდვამდე).
ჰიპოთეტური კვარკამდელი ზესტრუქტურის მატერიალური ქმნილებები, რომლებიც ქმნიან - სიმები და სხვა ობიექტები, რომლებზეც მოქმედებენ გრანდიოზული გაერთიანების თეორიები (სიმების საოცარი თეორია, სუპერსიმების თეორია). მატერიის ძირითადი ფორმები, რომლებიც, უდავოდ, წარმოიშვა სამყაროს ევოლუციის ადრეულ ეტაპზე. სიმების მსგავსი ობიექტები მიმდინარე ფიზიკურ თეორიაში აცხადებენ, რომ არიან ყველაზე დიდი ფუნდამენტური მატერიალური ქმნილებები, რომლებზეც შეიძლება შემცირდეს ყველა ელემენტარული ნაწილაკი, რომლებიც, არსებითად, მატერიის ყველა სახის ფორმაა. მატერიის ანალიზის ეს არსი შესაძლოა აიხსნას სხვადასხვა ელემენტარული ნაწილაკების ძალით. „მეტყველების“ კუთვნილება აქ გონებრივად შეიძლება გავიგოთ, რადგან მატერიის მეტყველებასა და გენდერულ ფორმებს შორის განსხვავება წაშლილია.
ველს, მეტყველების შედეგად, არავითარი შინაგანი ნარჩენი არ აქვს, მას აქვს აბსოლუტური სისქე.
სფერო (კლასიკური გაგებით):
ელექტრომაგნიტური ველი.
გრავიტაციული ველი.
სხვადასხვა ხასიათის კვანტური ველები. ბოლო მანიფესტაციებიდან გამომდინარე, კვანტური ველი არის მატერიის უნივერსალური ფორმა, რომელსაც შეუძლია შემცირდეს როგორც მეტყველების, ასევე კლასიკური ველები, რომელშიც არის ბუნდოვანი ნაწილი მეტყველების ველებზე (ფერმიონული ბუნების ლეპტონური და კვარკული ველები) და ურთიერთქმედების ველები. (გლუონები ძლიერია, შუალედური ბოზონები სუსტია და ბოზონური ბუნების ფოტონიკური ელექტრომაგნიტური ველი, რომელიც ასევე მოიცავს გრავიტონების ჯერ კიდევ ჰიპოთეტურ ველს). განსაკუთრებით მათ შორის დგას ჰიგსის ველი, რომელიც ძნელია ცალსახად კლასიფიცირება რომელიმე ამ კატეგორიაში.
გაურკვეველი ფიზიკური ბუნების მატერიალური ობიექტები:
ბნელი მატერია.
ბნელი ენერგია.
ეს ობიექტები მეცნიერულ სამყაროში შეიტანეს დაბალი ასტროფიზიკური და კოსმოლოგიური ფენომენების ასახსნელად.

Დადასტურება ილგიზ კარიმოვი[ახალი]
ამხელა ველოსიპედს ყველაფერი შეეფერება))

Დადასტურება მაქს თამაშები[ახალი]
მატერია ჩვენი კონდახის ადგილია. ეს არის ობიექტური რეალობა, უკიდეგანო სივრცე და ყველა ცოცხალი და უსულო ელემენტის მთავარი საწყობი. როგორც ჩანს, ცოდნის ორი აბსურდული ბოდვა, როგორიცაა მეცნიერება და ფილოსოფია, ერთ რამეში მსგავსია - ის ფაქტი, რომ მატერია მნიშვნელოვან როლს ასრულებს მიკრო და მაკრო სამყაროს ცხოვრებაში. რისგან შედგება მატერია, რას გვაძლევს და რა სახის ერთეულებს? რატომ აჩენს ის ასეთ საოცარ ფორმებს, რომელთაგან ამდენი ჯერ არ არის ჩვენთვის გამოვლენილი? შევეცადოთ ცოტათი ისევ ერთად დავბრუნდეთ.
როგორ გაიგეს დიდმა ადამიანებმა ეს ტერმინი?
ადამიანებმა დაიწყეს ფიქრი იმაზე, საიდანაც მატერია შედგება და როგორ ცვლის მაგიდები რადიკალურად ფორმებს უძველესი დროიდან. იმ დროს არ არსებობდა მიკროსკოპები და ტელესკოპები და ყველაზე ბრძენმა ფილოსოფოსებმაც კი ვერ გამოთვალეს ადამიანის რომელიმე ორგანო ან უბრალოდ ხე, ნებისმიერი გატეხილი ღეროდან ატომურ დონემდე. ძველმა მეცნიერებმა ნათლად იცოდნენ, რომ ასე მოქმედებს სამყარო და ყველა ელემენტი. თავად სუნი ინტერპრეტირებულია ისე, როგორც დღემდე მოვიდა. მატერია ორ ნაწილად გაიყო: სიტყვები სივრცეს ჰგავდა, ქვედა კი საათს. დანარჩენების მუდმივი მოძრაობით, ყველა ობიექტს და ცოცხალ ობიექტს შეეძლო შეეცვალა ფორმა. ხალხი დაღეჭილი იყო, მოხუცებული და მომაკვდავი, ხე იშლებოდა, ლითონი ჟანგდებოდა. მე-17 საუკუნეში ფიზიკოსმა და მათემატიკოსმა ლაიბნიცმა განსაზღვრა მატერია, როგორც საგანი, რომელიც აღნიშნავს დროისა და სივრცის ძალას. ამიერიდან გამოვლინდა აინშტაინის თეორიული მართებულობა. რისგან შედგება მატერია?
უყურებთ რა ხდება მიკროსკოპის ქვეშ
თუ დახმარებას ვითხოვთ ბიოლოგიურ ოპტიკას, ნათლად დავინახავთ, რომ მატერია ატომებისგან შედგება. ეს არის ამ ტერმინის უმარტივესი მახასიათებელი, რადგან ის არ საჭიროებს დამატებით მტკიცებულებას. ატომები არის ყველაფრის უმცირესი ნაწილები, რაც გვაყალიბებს, მათ შორის ჩვენც. კანის სტრუქტურა იდენტურია. თუმცა, ჩვენი სამყაროს ელემენტის მიმდებარე კანის ატომებში, იქნება ეს მეთანის სიბნელე იუპიტერის ატმოსფეროში თუ ძაღლის ღვიძლში, დაშიფრულია ინფორმაცია საგნის მატარებელი ობიექტის ძალის შესახებ. ატომი შედგება ბირთვებისგან, რომლებიც ყოველთვის დადებითად დამუხტულია და ელექტრონებისაგან. როდესაც პროტონებისა და ელექტრონების რაოდენობა გაერთიანებულია, ეს ნაწილი ხდება ნეიტრალური ელექტრული მუხტის თვალსაზრისით. თუ ენერგია განადგურებულია, ატომი გარდაიქმნება იონად, რომელსაც აქვს დადებითი ან უარყოფითი მუხტი. მატერია შედგება ატომებისგან
რატომ ტრიალებენ ატომები?
ორი ან მეტი ატომის შეძენით იქმნება მოლეკულა. ცხვირის შესახებ ზოგიერთი ინფორმაცია ასევე შეიცავს კარგ მეტყველებას. ეს იმიტომ ხდება, რომ მოლეკულები, რომლებიც ქმნიან, ქმნიან სწორედ მატერიას, რაზეც ჩვენ ვსაუბრობთ. ასეთი მეთოდები გადასცემს ინფორმაციას სხვადასხვა ატომებიდან ერთმანეთის მეშვეობით და ამით ქმნის განუყოფელ მეტყველებას. სავარაუდოდ, სხვადასხვა კომპონენტის მოლეკულებს შეუძლიათ დაჯგუფება ერთად. აქ ყველაზე ლამაზი კონდახი წყალია: მეასე საუკუნის სიმღერაში წყალი და მჟავე აქვს. იმის გასაგებად, თუ რისგან შედგება მატერია, ჩვენ მხოლოდ უნდა წავიკითხოთ მენდელევის პერიოდული ცხრილის ელემენტები და ვიპოვოთ ისინი ამ და სხვა ობიექტებში, რათა გავიგოთ. მატერია შედგება მეტყველებისგან
რა არის ყველაზე მნიშვნელოვანი ჩვენი გაუტეხელი თვალით?
ტელესკოპის ჩასმის შემდეგ, სიმღერის ცოდნას რომ წავართვით, ვიცით, რომ მატერია მეტყველებისგან შედგება. როგორც ოპტიკიდან ჩანს, შესაძლებელია ოთხი აგრეგატის გამოყენება: აირისებრი, იშვიათი, მყარი და პლაზმური. მათგან პირველი სამი ადვილად შეიძლება აღმოაჩინოს წყლის თანდასწრებით, რომელიც, იშვიათია, შეიძლება გადაიზარდოს ყინულში და გაზად. ზოგიერთი სხვა ელემენტი შეგიძლიათ ნახოთ ამ ოთხი ეტაპიდან მხოლოდ ერთში. უძველეს ფილოსოფიაში საკუთარი თავის დაკარგვა, შეუძლებელია მრავალი ელემენტის ანალოგიის გაკეთება.

იგი შეესაბამება სინათლის კორპუსკულარულ-ამოზნექილი დუალიზმის თეორიას - ნაწილაკების ნაკადიდან - კვანტები ან ფოტონები, რომლებიც ატარებენ ენერგიისა და იმპულსის მცირე ნაწილებს და ამავე დროს სინათლეს - ელექტრომაგნიტური ენერგიის ველებიდან, რომლებიც ასხივებენ ენერგიას და იმპულსს და ფართოვდება სივრცეში სინათლის სითხის გამო.

კვანტურ მექანიკაში ყველა ნაწილაკი ბგერას ჰგავს. რა მოხდება, თუ ცარცი მდიდარია? კვანტური მექანიკის მიხედვით, შესაძლებელი იქნებოდა კანის ნაწილაკის შექმნა საკუთარი ველით. თუმცა, ცხადია, რომ იგივე ნაწილები სრულიად გაუგებარია. ბუნებრივია, ელექტრონებს შეიძლება ჰქონდეთ განსხვავებული ენერგიები და იმპულსები, მაგრამ იმავე პარამეტრების პირობებში ელექტრონებს შეიძლება ჰქონდეთ განსხვავებული მნიშვნელობები.

კარგი, რადგან ყველა ნაწილი ახალია, რადგან ისინი იმავე შუაშია, მაშინ, ეს შუა არის სფერო, უფრო ფუნდამენტური ცნებები.

ველი განისაზღვრება ძალების მეშვეობით, რომლებიც მოქმედებენ როგორც საცდელი ობიექტი (მუხტი, მასა), რომელიც მდებარეობს სივრცის ნებისმიერ წერტილში. ფართი უწყვეტია. კანის წერტილში ძალას სხვა მნიშვნელობა აქვს, რაც მინდვრის მახასიათებლად ითვლება. ამ შემთხვევაში, წერტილიდან წერტილამდე გადასვლა უწყვეტი და გლუვია. ველის მნიშვნელოვანი ძალა მისი მახასიათებლების უწყვეტობაა. უწყვეტობა თავისთავად საშუალებას იძლევა ეფექტურად განავითაროს მათემატიკური მეთოდები სხვადასხვა ობიექტების ფიზიკური მახასიათებლების აღწერისთვის. ამ დროს არსებობს ფიზიკური ველების არაერთი სახეობა, მსგავსი ტიპის ურთიერთქმედებები, - ელექტრომაგნიტური და გრავიტაციული ველები, ბირთვული ძალების ველი და ელემენტარული ნაწილაკების ველები.

მათემატიკური თვალსაზრისით სფეროდან- ეს არის საკმარისი ფუნქცია ან ფუნქციების, კოორდინატებისა და დროის ერთობლიობა.

ველები შეიძლება იყოს მუდმივი ან ცვალებადი. მაგალითად, ფოტონის ელექტრული და მაგნიტური ველები ცვალებადია (ისინი სინუსოიდულად დევს საათის კოორდინატებზე, ამიტომ იცვლება ჰარმონიული კანონის მიხედვით), ხოლო დედამიწის მაგნიტური ველი და ელექტრული ველი ჭექა-ქუხილის დროს მუდმივია.

მეტყველება წარმოიქმნება ელექტრონებისა და ნუკლეონებისგან (პროტონები და ნეიტრონები). დანარჩენი, თავისებურად, კვარკებისგან შედგება. სხვადასხვა სახის ურთიერთქმედება მეტყველების ნაწილებს შორის ხდება ველებში. ელექტრომაგნიტური ურთიერთქმედების გადამტანი კვანტური ველები არის ფოტონები, გრავიტაციული ურთიერთქმედებები არის გრავიტონები, ძლიერი ურთიერთქმედებები არის გლუონები, სუსტი ურთიერთქმედებები არის ვექტორული ბოზონები.

კლასიკურ ფიზიკაში მეტყველება და ველი აბსოლუტურად უპირისპირდებოდა ერთმანეთს, როგორც მატერიის ორი ტიპი, პირველში სტრუქტურა დისკრეტულია, მეორეში კი უწყვეტი. მიკროობიექტების ორმაგი კორპუსკულარულ-ქსილოიდური ბუნების კვანტური თეორიის მიხედვით, ეს არ არის აუცილებელი. ამის საფუძველზე იყო მკაცრად გამიჯნული მეტყველებისა და მატერიის კატეგორიები, რომლებიც საუკუნეების განმავლობაში იდენტიფიცირებული იყო ფილოსოფიასთან და მეცნიერებასთან, ხოლო ფილოსოფიური მნიშვნელობა დაიკარგა მატერიის კატეგორიაში, ხოლო მეტყველების კონცეფციამ გადაარჩინა სამეცნიერო სივრცე ფიზიკისა და ქიმიისგან. მიწიერ გონებაში შემდეგი სიტყვები გამოჩნდება: მყარი, სითხე, აირები, პლაზმა.

მატერია ჩვენთვის მოცემული ობიექტური რეალობაა U VIDCHUTTYAKH….

მატერია არის ურღვევი, ურღვევი, მარადიული და ურღვევი.

მატერიალური სისტემების ტიპები თანამედროვე მეცნიერების მიხედვით:

1) ელემენტარული ნაწილები

4) მოლეკულები

5) მაკროსკოპული სხეულები

6) გეოლოგიური სისტემები

ეს და სხვა მატერიალური სისტემები შეესაბამება მატერიის სტრუქტურულ თანაბარ ორგანიზაციას (მატერია სტრუქტურირებული და სისტემატიზებულია)

ატრიბუტი - მატერიის უცნობი ძალა.

1) სტრუქტურულობა მატერია ვლინდება მრავალფეროვან მატერიალურ ქმნილებებში, რომელთა კანი არის კონკრეტული ერთი მდინარე, პროცესი, რომელიც ლოკალიზებულია დროის სივრცეში: სამყარო, გალაქტიკა, სარკე, პლანეტა, მოლეკულა, ატომი, ელემენტარული ნაწილი. და ა.შ. ამავდროულად, ისინი ერთმანეთთან მჭიდრო კავშირშია, ისე, რომ ზოგიერთი მატერიალური ელემენტი სხვების ნაწილია, ისე, რომ ისინი შედის მათ სტრუქტურაში, როგორც ელემენტები.

2) სისტემატურობა მატერია ჩნდება გამოსვლებისა და პროცესების ურთიერთდაკავშირებაში, მატერიალური სამყაროს ორგანიზაციის სტრუქტურული დონეების რეგულარულ ცვლაში, ავტონომიის მუდმივ ნგრევაში, მიკრო, მაკრო და მეგასამყაროების, ცოცხალი და არა-სამყაროების „პარალელიზმით“. ცხოვრება. აქ მთავარი პრობლემა მდგომარეობს კვების ნაკლებობაში უსულო ბუნებიდან ცოცხალ ბუნებაზე გადასვლისთვის ერთიან ევოლუციურ პროცესში.

მატერია- ეს არის ყველა ის, რაც პირდაპირ და ირიბად უკავშირდება ადამიანების და სხვა საგნების ორგანოებს და მგრძნობელობას. ზედმეტი მსუბუქი, ყველაფერი ჩვენს ირგვლივ არის მატერია. მატერიის უხილავი ძალა რუხია.

მატერიის რუხი - რაც არ უნდა მოხდეს მატერიალურ ობიექტებთან მათი ურთიერთქმედების შედეგად ცვლილებები.

მატერია არ არის უფორმო ფორმისგან, საიდანაც იქმნება სხვადასხვა მასშტაბისა და დასაკეცი ფორმის მატერიალური ობიექტების რთული იერარქიული სისტემა.

ბუნების შთამომავლებისთვის საინტერესოა არა მატერია ან მატერია, არამედ მატერიისა და მატერიის კონკრეტული ტიპები.

თანამედროვე საბუნებისმეტყველო მეცნიერებაში არსებობს სამი სახის მატერია:

1. მეტყველება არის მატერიის ძირითადი ტიპი, რომელიც ქმნის მასას. ელემენტარული ნაწილაკები, ატომები, მოლეკულები, მათგან შექმნილი რიცხვითი მატერიალური ობიექტები აყვანილია მეტყველების ობიექტებამდე. ქიმიაში გამოსვლები იყოფა მარტივ (ერთი ქიმიური ელემენტის ატომებით) და დაკეცულ (ქიმიურ ნაწილებად). მეტყველების ძალა მდგომარეობს გარე გონებაში და ატომებისა და მოლეკულების ურთიერთქმედების ინტენსივობაში. ეს ეხება მეტყველების სხვადასხვა საერთო ეტაპებს (მყარი, იშვიათი, აირის მსგავსი + პლაზმა ერთნაირად მაღალ ტემპერატურაზე), მეტყველების გადასვლა ერთი საფეხურიდან მეორეზე შეიძლება ჩაითვალოს მატერიის დარღვევის ერთ-ერთ სახეობად.

2. ფიზიკური ველი არის მატერიის განსაკუთრებული სახეობა, რომელიც უზრუნველყოფს ფიზიკურ ურთიერთქმედებას მატერიალურ ობიექტებსა და სისტემებს შორის.

ფიზიკური ველები:

· ელექტრომაგნიტური და გრავიტაციული

· ბირთვული ძალების სფერო

· ჰვილის (კვანტური) ველები

ძერელოს ფიზიკური ველები ელემენტარული ნაწილაკებია. პირდაპირ ელექტრომაგნიტური ველისთვის - dzherel, დამუხტვის ნაწილაკები

ნაწილაკების მიერ შექმნილი ფიზიკური ველები გადაიცემა ამ ნაწილაკებს შორის ტერმინალური სითხის ურთიერთქმედებით.

კვანტური თეორიები - ურთიერთქმედება აიხსნება ნაწილაკებს შორის ველის კვანტების გაცვლით.

3. ფიზიკური ვაკუუმი – კვანტური ველის ქვედა ენერგეტიკული მდგომარეობა. ეს ტერმინი დანერგილია ველის კვანტურ თეორიაში გარკვეული მიკროპროცესების ასახსნელად.

ვაკუუმში ნაწილაკების საშუალო რაოდენობა (ველის კვანტები) ნულის ტოლია, ამიტომ ვაკუუმში შეიძლება წარმოიქმნას ვირტუალური ნაწილაკები, რომელიც შეიძლება გაგრძელდეს მოკლე საათის განმავლობაში. ვირტუალური ნაწილები ერწყმის ფიზიკურ პროცესებს.

მნიშვნელოვანია გვახსოვდეს, რომ მდინარის მსგავსად, ველი და ვაკუუმი ქმნის დისკრეტულ სტრუქტურას. კვანტური თეორიის მიხედვით, ველს, სივრცეს და საათს შეუძლია შექმნას სივრცე-დრო-საათი შუა შუალედები ძალიან მცირე მასშტაბებით. ცხრილის კვანტური შუა წერტილები მცირეა (10-35-10-33), ამიტომ მათი გათვალისწინება შეუძლებელია ელექტრომაგნიტური ნაწილაკების ძალების აღწერისას, რომლებიც დიდხანს ძლებენ შეფერხების გარეშე.

მეტყველება აღიქმება, როგორც უწყვეტი სასიცოცხლო ცენტრი. ავტორიტეტების ანალიზისა და აღწერისთვის ასეთი მეტყველება უმეტეს შემთხვევაში უზრუნველყოფილია მისი უწყვეტობის დაკარგვით. თუმცა, იგივე მეტყველება, თერმული ფენომენების, ქიმიური ბმების, ელექტრომაგნიტური ვიბრაციების ახსნისას განიხილება, როგორც დისკრეტული საშუალება, რომელიც შედგება ატომებისა და მოლეკულებისგან, რომლებიც ურთიერთქმედებენ ერთმანეთთან.

დისკრეტულობა და უწყვეტობა ერთვის ფიზიკურ ველს და უკიდურესად მდიდარი ფიზიკური ამოცანების შემთხვევაში, ჩვეულებრივია პატივი სცეს გრავიტაციულ, ელექტრომაგნიტურ და სხვა ველებს შეუფერხებლად. თუმცა, ველების კვანტურ თეორიაში ფიზიკური ველები დისკრეტულია და, შესაბამისად, სწორედ ამ ტიპის მატერიას ახასიათებს უწყვეტობა და უწყვეტობა.

ბუნებრივი ფენომენების კლასიკური აღწერისთვის მხედველობაში უნდა იქნას მიღებული მატერიის უწყვეტი ძალა და სხვადასხვა მიკროპროცესების მახასიათებლები დისკრეტულია.

უწყვეტობა და დისკრეტულობა მატერიის უხილავი ძალაა.

1) რეხოვინა- ეს არის მატერიის ფიზიკური ტიპი, რომელიც შედგება ნაწილაკებისგან, რომლებიც ქმნიან მასას (მშვიდი მასა)

2) ველი- მატერიალური შექმნა, რომელიც აკავშირებს სხეულებს ერთმანეთთან და გადასცემს მოქმედებას სხეულიდან სხეულზე (ელექტრომაგნიტური, გრავიტაციული, შიდა ბირთვული ველები). ფოტონი არ ინარჩუნებს მასას სიმშვიდეს და არც სინათლეში ისვენებს.

3) ანტიმატერია- ვაიმე, რას უმატებს ანტისიხშირეს? ანტი-მეტყველების სტრუქტურა: ამ ტიპის ფიზიკური რეალობის ატომური ბირთვები შედგება ანტიპროტონებისა და ანტინეიტრონებისგან, ხოლო გარსი შედგება პოზიტრონებისაგან.

ზედმეტი მატერიალური სინათლე შეიძლება დაიყოს, პირველ რიგში, Microlight, macrolight და megalight, საიდანაც, თავისებურად, მოიცავს მასალის ბოთლის სხვადასხვა თანაბარ ორგანიზაციებს:

- უსულო ბუნებაში: 1) ქვემიკროელემენტარული რევანდი (კვარკები), 2) ელემენტარული (ელექტრონები), 3) ბირთვული (ატომის ბირთვი), 4) ატომური, 5) მოლეკულური, 6) მაკროსკოპული, 7) პლანეტარული, 8) კოსმოსური.

- ცოცხალ ბუნებაში: 1) ბიოლოგიური მაკრომოლეკულები; 2) კლიტინი; 3) მიკროორგანიზმი; 4) ორგანოებისა და ქსოვილების დიაპაზონი; 5) სხეულის ეჭვიანობა; 6) მოსახლეობა; 7) ბიოცენოზი;

- სოციალურში: 1) ხალხი (ინდივიდუალური), 2) სამშობლო, 3) გუნდები, 4) სოციალური ჯგუფები, 5) ეროვნებები, 6) ეთნიკურები, 7) ძალაუფლება

კანი სტრუქტურული რიგებიდან (და საგვარეულო) მატერიიდან წარმოიქმნება და დაფუძნებულია პირველზე, მაგრამ არ უნდა დაიკლოს მათზე, როგორც ელემენტების მარტივი ჯამი, ფრაგმენტებს შეიძლება ჰქონდეთ ახალი კომპონენტები და დალაგებულია საკუთარი ფუნქციით. ჩართულია სხვა შაბლონების შემუშავებაში.

11. რუხი, სივრცე, საათი, როგორც მატერიის დაბადების ძირითადი ფორმები.

რუხ- მესმის, რომ ყოველი ცვლილება და გარდასახვა სასიამოვნოა შეუიარაღებელი თვალით. ყველაფერი სხვაგვარად განიცდის მუდმივ ცვლილებას და იცვლება მხოლოდ ის, ვისაც აქვს წყლის სტაბილურობა და სითხის სიმშვიდე. გამძლეობის სასიმღერო სამყაროს გარეშე სამყაროს არაფერი ჰქონდა. სიმშვიდე გასაგებია, მაგრამ ნგრევა აბსოლუტურია. პროტე, რუხი ექვემდებარება ხელისუფლების მნიშვნელობის, რადგან. ცვლილებები ერთ ობიექტში შეიძლება ჩაიწეროს და არა მეორეზე.

ჯერ კიდევ ანტიკურ პერიოდში არსებობდა ორი ცნება:

1) ზენო - როკის დაბლოკვა. ზენონის აპორია. ფიქრის შეუძლებლობა რომ მოუტანა რუხს.

2) ჰერაკლიტე - "ყველაფერი მიედინება!" ყველაფერი თანდათან გადადის ერთი ეტაპიდან მეორეზე.

ენგელსმა გამოაცხადა მოძრაობის ფორმა:

მექანიკური

ფიზიკურად

ხიმიჩნე

ბიოლოგიური

სოციალური

ნივთიერების ტიპები:

1) მექანიკური(გემოვნების შეცვლის გარეშე)

2) გემრიელის ცვლილებით. არსებობს სისწორის 3 ტიპი:

პროგრესული (ყველაზე დაბალიდან ყველაზე მაღალი)

რეგრესული (უმაღლესიდან ყველაზე დაბალი)

ჰორიზონტალურად (აშკარად ადაპტაცია ბიოლოგიაში, ცვლილებები წარმოშობის გონებაშია და არ ახლავს ფარული მიღწევები ორგანიზაციისა და ცხოვრების დონეში. მაგალითად, პერიოდული სისტემა, გველები არც მატერიის ორგანიზების ერთ ჰორიზონტალურ სტრუქტურულ დონეზე იზრდებიან. )

რიგ კანონებთან შესაბამისობის განვითარება:

ერთი კონტეინერიდან მეორეზე გადასვლის კანონი მცირე ცვლილებების საფუძველზე

ერთიანობის კანონი და დაძაბულობის წინააღმდეგ ბრძოლა

აკრძალვის კანონი

როგორც არ უნდა შეიცვალოს ნივთი, ის იგივე რჩება, ინარჩუნებს თავის ღირებულებას. მდინარე არასოდეს წყვეტს დინებას მათში, ვინც იქ მიედინება: მდინარე მიედინება და მიედინება თავისი ნაკადით. აბსოლუტური სიმშვიდის მიღწევა ნიშნავს ძილის შეწყვეტას. ყველაფერი, რაც კარგად სძინავს, აუცილებლად დაინგრევა. მშვიდ ცხოვრებას ნაკლებად თვალსაჩინო და აზრიანი ხასიათი აქვს. სხეულებს შეუძლიათ მოტყუება მხოლოდ მომავალში ნებისმიერ სისტემასთან მიმართებაში, ინტელექტუალურად მიღებული, როგორც უმართავი (მაგალითად, ჩვენ აშკარად უმართავი ვართ, დედამიწა, მაგრამ ის იშლება მზესთან მიმართებაში)

პირადი სივრცე:

-ტრივიალურობა(თუ რაიმე სივრცის აღწერა შესაძლებელია სამი განზომილებით - სიგანე, სიგანე, სიმაღლე)

-მაქცია(შეგიძლიათ იმავე ადგილას გადახვიდეთ)

-სიგრძე

-იზოტროპიულობა(ყველა შესაძლო მიმართულების თანასწორობა)

პირადი საათები:

-ერთგანზომილებიანი(საკმარისია ერთი კოორდინატი: ხაზი, საათი, წამი)

-ცალმხრივობა(არ შემიძლია შემობრუნება)

ზაგალნი წმინდა სივრცე და დრო:

ობიექტურობა (დამოუკიდებლობა ჩვენი ინფორმაციისგან)

უსასრულობა (მთელ სამყაროს არ აქვს ისეთი ადგილი, როგორიც იქნებოდა ყოველდღიური სივრცე და საათი)

აბსოლუტურობა (ანუ სივრცის პოზიცია იგივეა, რაც დროის პოზიცია)

Vidnosnost (ეს არის ხალხის გამოვლინება სიფხიზლის სივრცისა და საათის შესახებ)

სიცოცხლის უწყვეტობა (მათ შორის ცარიელი სივრცე)

უწყვეტობის პერიოდი (მატერიალური ობიექტების ცალკე მიწოდება)

იხილეთ იმ დროის სივრცე:

-მართლა(ძილის ობიექტური ფორმები ამავე დროს)

-აღქმად(სუბიექტურად არ შეესაბამება ადამიანების რეალურ სივრცეს და დროს)

-კონცეპტუალურად(სივრცისა და დროის თეორიული მოდელირება)

სივრცესა და დროსთან დაკავშირებული ცნებები:

1) ნივთიერება(დემოკრიტე, პლატონი, ნიუტონი)

სივრცე და დრო განიხილება როგორც აბსოლუტური, მატერიიდან სუბსტანციამდე. დამოუკიდებლად ცხოვრება, მატერიალური საგნებისგან დამოუკიდებლად, განიხილება როგორც წმინდა მზითვი და წმინდა ტრივიალურობა.

2) რელატიური(არისტოტელე, ლაიბნიცი და ჩვენს დროში ენშტაინი, ლობაჩევსკი)

სივრცე და დრო განსაკუთრებით განთავსებული ობიექტებს შორის და დამოუკიდებლად და მათ გარშემო არ არის ნათელი. ტობტო. ისევე, როგორც ნიუტონისთვის ცხრილი იკავებს პოზიციას, ლაიბნიცისთვის სივრცე გაფართოვებულია და ცხრილი დაკავშირებულია ზედმეტ ობიექტებთან.

სითხის თეორიას აქვს ორი მნიშვნელოვანი ფილოსოფიური კონცეფცია: ჯერ ერთი, სინათლის სითხესთან მიახლოებული ლიკვიდობით, სხეული აჩქარებს დაახლოებით ორჯერ უფრო სწრაფად; სხვა გზით, პროცესების გაშვების ტემპი იზრდება ერთი საათის განმავლობაში სინათლესთან ახლოს, დაახლოებით 40-ჯერ. სითხის თეორიამ აჩვენა სივრცის სიმკვრივე (სხეულების სიგრძე) და საათი (პროცესების ბრუნვის სიჩქარე) კოლაფსის სხეულების სითხესთან მიმართებაში.

მატერია- სამყაროში მყოფი ყველა ობიექტისა და სისტემის გაუთავებელი არარსებობა, მათი ძალაუფლებისა და კავშირების მთლიანობა, კავშირები და გავლენის ფორმები. იგი მოიცავს არა მხოლოდ ბუნების აბსოლუტურ ობიექტებს და სხეულებს, რომლებიც დაცულნი არიან, არამედ ყველა მათგანს, რომლებიც არ ეძლევათ ადამიანებს მათი გრძნობებით.

მატერიის უხილავი ძალა ნანგრევია. მატერიის ნაკადი არის ნებისმიერი ცვლილება, რომელიც ხდება მატერიალურ ობიექტებთან მათი ურთიერთქმედების შედეგად. ბუნებაში არსებობს მატერიის სხვადასხვა სახის დარღვევა: მექანიკური, რხევითი და მექანიკური, ატომებისა და მოლეკულების თერმული რღვევა, თანაბრად მნიშვნელოვანი და უმნიშვნელო პროცესები, რადიოაქტიური დაშლა, ქიმიური და ბირთვული რეაქციები, ცოცხალი ორგანიზმების და ბიოსფეროს ნაკადი.

საბუნებისმეტყველო მეცნიერების განვითარების ეტაპზე მკვლევარები განასხვავებენ მატერიის შემდეგ ტიპებს: სითხე, ფიზიკური ველები და ფიზიკური ვაკუუმი.

რეხოვინაარის მატერიის ძირითადი ტიპი, რომელიც ინარჩუნებს მასის სიმშვიდეს. მეტყველების ობიექტები მოიცავს: ელემენტარულ ნაწილაკებს, ატომებს, მოლეკულებს და მათ მატერიალურ ობიექტებს რიცხობრივად ანათებს. მეტყველების ძალა მდგომარეობს გარე გონებაში და ატომებისა და მოლეკულების ურთიერთქმედების ინტენსივობაში, რომლებიც ქმნიან მეტყველების სხვადასხვა აგრეგატებს.

ფიზიკური ველიეს არის მატერიის განსაკუთრებული ტიპი, რომელიც უზრუნველყოფს ფიზიკურ ურთიერთქმედებას მატერიალურ ობიექტებსა და მათ სისტემებს შორის. ფიზიკურ ველებამდე მკვლევარები მოიცავს: ელექტრომაგნიტურ და გრავიტაციულ ველებს, ბირთვული ძალების ველს და ჰიდროფილურ ველებს, რომლებიც შეესაბამება სხვადასხვა ნაწილს. არსებობს ფიზიკური ველების ნაწილები.

ფიზიკური ვაკუუმი- ეს არის კვანტური ველის ყველაზე დაბალი ენერგეტიკული დონე. ეს ტერმინი გამოიყენებოდა ველის კვანტურ თეორიაში ამ პროცესების ასახსნელად. ნაწილაკების საშუალო რაოდენობა - ველის კვანტები - ვაკუუმში ნულს უახლოვდება, მაგრამ ამ შემთხვევაში ნაწილაკები შეიძლება წარმოიქმნას ინტერსტიციულ ზონებში, რაც გრძელდება მოკლე საათის განმავლობაში.

მატერიალური სისტემების აღწერისას გამოიყენეთ კორპუსკულარული (ლათ. კორპუსკულუმი- ნაწილობრივი) და უწყვეტი (ლათ. კონტინუუმი- შეუფერხებლად) თეორიები. უწყვეტითეორია იკვლევს უწყვეტ პროცესებს, რომლებიც მეორდება, რხევებს, რომლებიც ხდება გარკვეული შუა პოზიციის სიახლოვეს. შუა ნაწილის გაფართოებით, ნემსები იწყებენ ჭკნებას. კოლივანის თეორია არის ფიზიკის დარგი, რომელიც ეხება ამ ნიმუშების გამოკვლევას. ასევე, კონტინუუმის თეორია აღწერს ძროხების პროცესებს. ქრონიკის (კონტინიუმის) აღწერილობის ინსტრუქციები ფართოდ განსაზღვრავს ნაწილების - კორპუსების კონცეფციას. გადმოსახედიდან კონტინუუმიკონცეფცია, ყველა მატერია განიხილებოდა, როგორც ველის ფორმა, რომელიც თანაბრად გაფართოვდა სივრცეში და ველის ქარიშხლის დაცემის შემდეგ დაიწყო ჭკნობა, შემდეგ კი სხვადასხვა ძალის მქონე ნაწილები. ამ ქმნილებების ურთიერთქმედებამ გამოიწვია ატომების, მოლეკულების, მაკრო სხეულების გამოჩენა, რომლებიც ქმნიან მაკრო სამყაროს. ამ კრიტერიუმიდან გამომდინარე ჩანს შემდეგი თანაბარი მატერია: მიკროშუქი, მაკრონათი და მეგალაითი.

მიკროშუქი არის უკიდურესად მცირე, სრულიად დაუცველი მატერიალური მიკროობიექტების რეგიონი, რომელთა ზომა გამოითვლება 10-8-დან 10-16 სმ-მდე, ხოლო სიცოცხლის საათები 10-24 წმ-მდეა. ეს არის სინათლე ატომებიდან უბრალო ნაწილაკებამდე. ყველა სუნი ხვილოვის და კორპუსკულური ძალის სუნი ასდის.

მაკროსვიტი- კაცობრიობის მასშტაბით ტოლი მატერიალური საგნების სამყარო. ამ დონეზე, ზომები მერყეობს მილიმეტრებიდან კილომეტრამდე და საათები წამებიდან წუთამდე. მაკრომოლეკულების, ნივთიერებების სხვადასხვა აგრეგატებში, ცოცხალი ორგანიზმების, ადამიანებისა და მათი საქმიანობის პროდუქტების წარმოდგენების მაკრო სამყარო.

მეგამირი- დიდებული კოსმოსური მასშტაბებისა და სითხეების სფერო, რომელშიც დომინირებს ასტრონომიული ერთეულები (1 AU = 8,3 მსუბუქი ერთეული), მსუბუქი ქანები (1 მსუბუქი მდინარე = 10 ტრილიონი კმ) და პარსეკები (1 pc = 30 ტრილიონი კმ) და საათი. კოსმოსური ობიექტების აღმოჩენა - მილიონობით და მილიარდობით ქანები. რომელ დონეზე დევს უდიდესი მატერიალური ობიექტები: პლანეტები და მათი სისტემები, ვარსკვლავები, გალაქტიკები და მათი აკუმულაციები, რომლებიც ქმნიან მეტაგალაქტიკებს.

ელემენტარული ნაწილაკების კლასიფიკაცია

ელემენტარული ნაწილაკები მიკროსამყაროს მთავარი სტრუქტურული ელემენტებია. ელემენტარულ ნაწილაკებს შეუძლიათ საწყობი(პროტონი, ნეიტრონი) თა უხერხული(ელექტრონი, ნეიტრინო, ფოტონი). ამ დროისთვის აღმოჩენილია 400-ზე მეტი ნაწილაკი და ანტინაწილაკი. ზოგიერთ ელემენტარულ ნაწილს აუხსნელი ძალა აყრის. ასე რომ, დიდი ხნის განმავლობაში ითვლებოდა, რომ ზოგიერთი ნეიტრინო ინარჩუნებს მასას. 30 კლდეზე. XX საუკუნე ბეტა დაშლის შემთხვევაში აღმოაჩინეს, რომ რადიოაქტიური ბირთვების მიერ გამოთავისუფლებული ელექტრონების ენერგია მუდმივად წარმოიქმნება. ცხადი იყო, რომ ან ენერგიის შენარჩუნების კანონი არ მოქმედებს, მაგრამ ელექტრონების ნაცვლად გამოიყოფა ნაწილაკები, რომლებიც მნიშვნელოვანია რეგისტრირებისთვის, ნულოვანი მასის ფოტონების მსგავსად, რომლებიც ართმევენ ენერგიის ნაწილს. მათ დიდი ხანია აღმოაჩინეს რა არის ნეიტრინო. ნეიტრინოების ექსპერიმენტულად ჩაწერა მხოლოდ 1956 წელს იყო შესაძლებელი. დიდ მიწისქვეშა დანადგარებზე. ამ ნაწილაკების რეგისტრაციის სირთულე მდგომარეობს იმაში, რომ ნეიტრინო ნაწილაკების დაგროვება ძალზე იშვიათია მათი მაღალი შეღწევადობის სიმკვრივის გამო. ექსპერიმენტების დროს დადგინდა, რომ მშვიდი ნეიტრინოების მასა არ არის ნულის ტოლი, თუმცა ნულიდან ოდნავ იზრდება. ხელისუფლება და ანტინაწილაკები პასუხისმგებელნი არიან. სუნი მოდის მრავალი ამ ნიშნიდან, რომ მათი ორმაგი ნაწილები (მასა, ტრიალი, სიცოცხლის დრო და ა.შ.), ასევე ელექტრული მუხტის ნიშნები და სხვა მახასიათებლები.

U 1928 რ. პ. დირაკმა გადაიტანა ელექტრონის დამფუძნებელი ანტინაწილაკი - პოზიტრონი, რომელიც რამდენიმე ბედით აღმოაჩინა კ. ანდერსონმა კოსმოსური ბირჟების საწყობში. ელექტრონი და პოზიტრონი არ არის ტყუპი ნაწილაკების ერთი წყვილი; ყველა ელემენტარული ნაწილაკი, ნეიტრალურის გარდა, ანტინაწილაა. როდესაც ნაწილები და ანტინაწილაკები იკეტება, ხდება მათი განადგურება (ლათინურიდან. ანიჰილაცია- ტრანსფორმაცია არაფრად) - ელემენტარული ნაწილაკებისა და ანტინაწილაკების გარდაქმნა სხვა ნაწილებად, რომელთა რაოდენობა და ტიპი განისაზღვრება კონსერვაციის კანონებით. მაგალითად, ელექტრონ-პოზიტრონის წყვილის განადგურების შედეგად პოპულარულია ფოტონები. აღმოჩენილი ელემენტარული ნაწილაკების რაოდენობა დროთა განმავლობაში იზრდება. დღესდღეობით შემაშფოთებელია ფუნდამენტური ნაწილაკების ძიება, რომლებიც შესაძლოა იყოს დაკარგული ნაწილაკების გასაღვიძებლად შესანახი „სამიზნეები“. ჰიპოთეზა ასეთი ნაწილაკების შექმნის შესახებ, სახელწოდებით კვარკები, აღმოაჩინეს 1964 წელს. ამერიკელი ფიზიკოსი მ.გელ-მენი (ნობელის პრემია 1969 წ.).

ელემენტარულ ნაწილაკებს აქვთ მრავალი მახასიათებელი. კვარკების ერთ-ერთი მთავარი მიზეზი მდგომარეობს იმაში, რომ მათ ელექტრული გასროლის მუხტის სუნი აქვთ. კვარკებს შეუძლიათ გააერთიანონ ერთი წყვილში და სამეულში. სამი კვარკის კომბინაცია ქმნის ბარიონები(პროტონები და ნეიტრონები). თავისუფალ ბანაკში კვარკები ფრთხილად არ იყვნენ. პროტეკვარკის მოდელმა მრავალი ელემენტარული ნაწილაკების კვანტური რიცხვი მნიშვნელოვანი ყოფილიყო.

ელემენტარული ნაწილაკები კლასიფიცირდება შემდეგი მახასიათებლების მიხედვით: ნაწილაკების მასა, ელექტრული მუხტი, ფიზიკური ურთიერთქმედების ტიპი, რომელშიც მონაწილეობენ ელემენტარული ნაწილები, ნაწილაკების სიცოცხლის ხანგრძლივობა, ზურგი და ა.შ.

მშვიდი ნაწილაკების მასის გარდა (მშვიდი ნაწილაკების მასა, რომელიც განისაზღვრება მშვიდი ელექტრონის მასასთან შეფარდებით, რომელიც ითვლება ყველაზე მსუბუქად ყველა მასას შემადგენელ ნაწილაკებს შორის) ხედავს:

♦ ფოტონი (ბერძ. ფოტოები- ნაწილაკები, რომლებიც არ ირხევიან მშვიდად და იშლება სინათლეში);

♦ ლეპტონი (ბერძ. ლეპტოსი- მსუბუქი) - მსუბუქი ნაწილები (ელექტრონი და ნეიტრინო);

♦ მესონი (ბერძ. მესოსი- შუა) - შუა ნაწილები, რომელთა მასა მერყეობს ელექტრონის ერთიდან მეათასედამდე (პი-მეზონი, კა-მეზონი და ერთი);

♦ ბარიონი (ბერძ. ბარები- მნიშვნელოვანი) - მნიშვნელოვანი ნაწილაკები, რომელთა მასა აღემატება ათას ელექტრონს (პროტონები, ნეიტრონები და ა.შ.).

ელექტრული მუხტის მიხედვით შეგიძლიათ ნახოთ:

♦ უარყოფითი მუხტის მქონე ნაწილაკები (მაგალითად, ელექტრონები);

♦ დადებითი მუხტის მქონე ნაწილაკები (მაგალითად, პროტონი, პოზიტრონი);

♦ ნაწილაკები ნულოვანი მუხტით (მაგალითად, ნეიტრინოები).

ამოიღეთ ნაწილაკები თოფის მუხტიდან. კვარკები.ფუნდამენტური ურთიერთქმედების ტიპის მიხედვით, საიდანაც აღებულია ნაწილაკის ბედი, ჩვენ ასევე ვხედავთ:

♦ ჰადრონი (ბერძ. adros- დიდი, ძლიერი), რომელიც მონაწილეობს ელექტრომაგნიტურ, ძლიერ და სუსტ ურთიერთქმედებებში;

♦ ლეპტონები, რომლებიც მონაწილეობენ მხოლოდ ელექტრომაგნიტურ და სუსტ ურთიერთქმედებებში;

♦ ნაწილაკები - ურთიერთქმედების მატარებლები (ფოტონები - ელექტრომაგნიტური ურთიერთქმედების მატარებლები; გრავიტონები - გრავიტაციული ურთიერთქმედების მატარებლები; გლუონები - ძლიერი ურთიერთქმედების მატარებლები; შუალედური ვექტორული ბოზონები - სუსტი ურთიერთქმედების მატარებლები ოდია).

ერთი საათის განმავლობაში ცხოვრების ნაწილები იყოფა სტაბილურად, კვაზი-სტაბილურად და არასტაბილურად. ელემენტარული ნაწილაკების უმეტესობა არასტაბილურია, მათი სიცოცხლის საათია 10 -10 -10 -24 წმ. სტაბილური ნაწილები სამი საათის განმავლობაში არ იშლება. სუნი შეიძლება გაგრძელდეს 10-10 წამამდე. სტაბილურ ნაწილაკებს მიეკუთვნება ფოტონები, ნეიტრინოები, პროტონები და ელექტრონები. Quasistable ნაწილები იშლება ელექტრომაგნიტური და სუსტი ურთიერთქმედების შედეგად, სხვაგვარად უწოდებენ რეზონანსებს. ამ ცხოვრების საათი ხდება 10 -24 -10 -26 წმ.

2.2. ფუნდამენტური ურთიერთქმედება

ურთიერთდამოკიდებულება არის მატერიის კოლაფსის მთავარი მიზეზი, ურთიერთდამოკიდებულება თანდაყოლილია ყველა მატერიალურ ობიექტში, მიუხედავად მათი ბუნებრივი ქცევისა და სისტემური ორგანიზაციისა. სხვადასხვა ურთიერთქმედების თავისებურებები მიუთითებს მატერიალური ობიექტების ძალაუფლების გონებასა და სპეციფიკაზე. ნათელია, რომ არსებობს სხვადასხვა სახის ურთიერთქმედება: გრავიტაციული, ელექტრომაგნიტური, ძლიერი და სუსტი.

გრავიტაციაპირველი ცნობილი ფუნდამენტური ურთიერთქმედება გახდა გამოძიების საგანი. იგი გამოიხატება ნებისმიერი მატერიალური ობიექტის ურთიერთმიზიდულობაში, რომელიც მოძრაობს მასას, გადაიცემა დამატებითი გრავიტაციული ველის მეშვეობით და მითითებულია უნივერსალური მიზიდულობის კანონით, რომელიც ჩამოყალიბებულია ი. ნიუტონი

უნივერსალური მიზიდულობის კანონი ნიშნავს მატერიალური სხეულების დაცემას დედამიწის ველზე, სონიას სისტემის პლანეტების დაშლას და ა.შ. მსოფლიოში გრავიტაციული ურთიერთქმედებები სულ უფრო და უფრო იზრდება. გრავიტაციული ურთიერთქმედება არის ყველაზე სუსტი ურთიერთქმედება, რომელიც ცნობილია მიმდინარე მეცნიერებისთვის. ეს გრავიტაციული ურთიერთქმედება ნიშნავს მთელი სამყაროს არსებობას: ყველა კოსმოსური სისტემის განათებას; პლანეტების, ვარსკვლავებისა და გალაქტიკების წარმოშობა. გრავიტაციული ურთიერთქმედების მნიშვნელოვანი როლი განისაზღვრება მისი უნივერსალურობით: ყველა სხეული, ნაწილი და ველი მონაწილეობს ერთიდან.

გრავიტაციული ურთიერთქმედების მატარებლები არიან გრავიტონები - გრავიტაციული ველის კვანტები.

ელექტრომაგნიტურიურთიერთქმედება ასევე უნივერსალურია და არსებობს მიკრო-, მაკრო- და მეგა-სამყაროს ნებისმიერ სხეულს შორის. ელექტრომაგნიტური ურთიერთქმედება გამოწვეულია ელექტრული მუხტით და გადაეცემა ელექტრული და მაგნიტური ველების მეშვეობით. ელექტრული ველი პასუხისმგებელია ელექტრული მუხტების არსებობაზე, ხოლო მაგნიტური ველი პასუხისმგებელია ელექტრული მუხტების კოლაფსზე. ელექტრომაგნიტური ურთიერთქმედება აღწერილია: კულონის კანონით, ამპერის კანონით და გამარტივებული ფორმით, მაქსველის ელექტრომაგნიტური თეორიით, რომელიც აკავშირებს ელექტრულ და მაგნიტურ ველებს. ელექტრომაგნიტური ურთიერთქმედების გამო ხდება ატომები, მოლეკულები და ქიმიური რეაქციები. ქიმიური რეაქციები ვლინდება ელექტრომაგნიტური ურთიერთქმედებით და იწვევს ატომებს შორის ობლიგაციების რეგენერაციას მოლეკულებში, აგრეთვე ატომების რაოდენობასა და შემადგენლობაში სხვადასხვა ნივთიერების მოლეკულებში. ელექტრომაგნიტური ურთიერთქმედებით ასევე განისაზღვრება მეტყველების სხვადასხვა აგრეგატები, ზამბარის ძალა და ხახუნი. ელექტრომაგნიტური ურთიერთქმედების მატარებლები არიან ფოტონები - ნულოვანი მასის ელექტრომაგნიტური ველის კვანტები.

ატომის ბირთვის შუაში არის ძლიერი და სუსტი ურთიერთქმედება. უფრო ძლიერიურთიერთქმედება უზრუნველყოფს ნუკლეონების შეკავშირებას ბირთვთან. ეს ურთიერთქმედება მიუთითებს ბირთვული ძალებით, რაც იწვევს მუხტის დამოუკიდებლობას, ხანმოკლე ხანგრძლივობას, ინტენსივობას და სხვა ძალებს. ძლიერი ურთიერთქმედება აღმოფხვრის ნუკლეონებს (პროტონებს და ნეიტრონებს) ბირთვში და კვარკებს ნუკლეონის შუაში და მიუთითებს ატომის ბირთვების სტაბილურობაზე. ამ ძლიერი ურთიერთქმედების გამო, მოგვიანებით განმარტეს, თუ რატომ არ იფანტება ატომის ბირთვის პროტონები ელექტრომაგნიტური ძალების შემოდინების ქვეშ. ძლიერი ურთიერთქმედებები გადადის გლუონებით - ნაწილაკებით, რომლებიც „წებებენ“ კვარკებს, რომლებიც შედიან პროტონების, ნეიტრონების და სხვა ნაწილაკების საწყობში.

სუსტიადამიანებს შორის ურთიერთქმედება მიკროშუქზე. ყველა ელემენტარული ნაწილაკი, გარდა ფოტონისა, მონაწილეობს ამ ურთიერთქმედებაში. ეს გულისხმობს ელემენტარული ნაწილაკების უფრო დიდ დაშლას, რაც გამოწვეული იყო რადიოაქტიურობით. სუსტი ურთიერთქმედების პირველი თეორია შეიქმნა 1934 წელს. ეჰ. ფერმა და დააბრალა 1950 წ. მ.გელ-მენი, რ.ფეინმანი და სხვები. სუსტი ურთიერთქმედების მატარებლები ჩვეულებრივ გამოიყენება პროტონების მასაზე 100-ჯერ მეტი მასის მქონე ნაწილაკების ჩართვისთვის - შუალედური ვექტორული ბოზონები.

ფუნდამენტური ურთიერთქმედებების მახასიათებლები წარმოდგენილია ცხრილში. 2.1.

ცხრილი 2.1

ფუნდამენტური ურთიერთქმედების მახასიათებლები

ცხრილიდან ჩანს, რომ გრავიტაციული ურთიერთქმედებები ბევრად სუსტია, ვიდრე სხვა ურთიერთქმედებები. ამ ტერიტორიის რადიუსი შეზღუდული არ არის. ის არ თამაშობს მნიშვნელოვან როლს მიკროპროცესებში და ამავე დროს აუცილებელია უფრო დიდი მასის მქონე ობიექტებისთვის. ელექტრომაგნიტური ურთიერთქმედება უფრო ძლიერია ვიდრე გრავიტაცია, თუმცა რადიუსი ასევე შეზღუდული არ არის. ორმხრივი ურთიერთქმედების სიძლიერე და სისუსტე მოქმედების რადიუსშიც კი იკვეთება.

თანამედროვე საბუნებისმეტყველო მეცნიერების ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ამოცანაა ფუნდამენტური ურთიერთქმედების ერთიანი თეორიის შექმნა, რომელიც სულ უფრო მეტად მოიცავს სხვადასხვა სახის ურთიერთქმედებებს. ასეთი თეორიის შექმნა ასევე ნიშნავს ელემენტარული ნაწილაკების ერთიან თეორიას.

2.3. თერმული ვენტილაცია. კვანტური ფენომენების დაბადება

მაგალითად, XX საუკუნე. ჰვილის თეორიამ ვერ ახსნა და აღწერა თერმული ვიბრაცია ელექტრომაგნიტური ტალღების მთელ სიხშირის დიაპაზონში თერმული დიაპაზონში. და ის, რომ თერმული ვიბრაცია, სინათლის გარდა, ელექტრომაგნიტური ხვეულებით, გახდა სამეცნიერო ფაქტი. თერმული ვიბრაციის ზუსტი აღწერა მისცა გერმანელ ფიზიკოსს მაქს პლანკს.

14 მკერდი 1900 რუბლი. პლანკმა ისაუბრა გერმანიის ფიზიკის ასოციაციის შეხვედრაზე მტკიცებულებებით, მათ შორის მისი ჰიპოთეზა თერმული ვიბრაციის კვანტური ბუნებისა და ვიბრაციის ახალი ფორმულის შესახებ (პლანკის ფორმულა). ფიზიკოსები ამ დღეს აღნიშნავენ, როგორც ახალი ფიზიკის - კვანტის დაბადების დღეს. გამოჩენილი ფრანგი მათემატიკოსი და ფიზიკოსი ა.პუანკარე წერდა: „პლანკის კვანტური თეორია, უდავოდ, უდიდესი და უდიდესი რევოლუციაა, როგორც ბუნების ფილოსოფიამ იცის ნიუტონის დროიდან“.

პლანკმა დაადგინა, რომ თერმული გავრცელება (ელექტრომაგნიტური ნაკადი) ვრცელდება არა როგორც უწყვეტი ნაკადი, არამედ ნაწილებად (კვანტებით). კანის კვანტური ენერგია

მაშინ ელექტრომაგნიტური წრედის პროპორციული სიხშირე არის v. Აქ თ- სტაციონარული პლანკი, რომელიც აღემატება 6,62 · 10 -34 J · s.

გეგმა განახლდა დამატებითი მონაცემებით. 1919 წელს მ.პლანკს მიენიჭა ნობელის პრემია.

1905 წელს დაბადებული ა.აინშტაინის კვანტურ ფენომენებზე დაყრდნობით. გააფართოვა ფოტოეფექტის თეორია (ნობელის პრემია 1922 წ.), წარადგინა მეცნიერება ფაქტი: მსუბუქი და ძლიერი კორპუსკულური ძალები იცვლება, ფართოვდება და შეიწოვება კვანტებით (ნაწილებით). სინათლის კვანტებს ფოტონები ეწოდა.

2.4. დე ბროლის ჰიპოთეზა ნაწილაკების ძალების კორპუსკულურ-ჰვილის დუალიზმის შესახებ

1924 წელს დაბადებული ლუი დე ბროლის (1892-1987) ფრანგული აზრი. თავის სადოქტორო დისერტაციაში „გამოკვლევები კვანტური თეორიიდან“ მან წარმოადგინა ტკბილი ჰიპოთეზა კორპუსკულურ-კრუნჩხვითი დუალიზმის უნივერსალურობის შესახებ, მტკიცედ, რომ ფრაგმენტები ზოგ შემთხვევაში მსუბუქად გვხვდება როგორც კრუნჩხვები, ზოგში კი – როგორც ნაწილი. მატერიალური ნაწილაკები (ელექტრონიკა და სხვ.) მათი სიძლიერის გამო ბუნების კანონებია დამნაშავე დედის ძალაუფლებაში. ”ოპტიკაში, - წერდა ის, - დიდი ხნის განმავლობაში საჭირო იყო თავიდან აეცილებინა კორპუსკულური გზა hvilov-ის დონეზე; რატომ არ შეგეშინდათ თეორიულად საპასუხო შეწყალებაზე საუბარი? რატომ არ ვიფიქრეთ ამდენი „ნაკვეთის“ სურათზე და რატომ არ გამოგვრჩა ჰვილის ამქვეყნიური სურათი? შემდეგ დე ბროლის ჰიპოთეზა ღვთაებრივი ჩანდა. მხოლოდ 1927 წლის შემდეგ, სამი წლის შემდეგ, მეცნიერებამ განიცადა დიდი შოკი: ფიზიკა მანამდე. დევისონმა და ლ. გერმერმა ექსპერიმენტულად დაადასტურეს დე ბროლის ჰიპოთეზა ელექტრონების დიფრაქციის ნიმუშის იდენტიფიცირებით.

ა. აინშტაინის სინათლის კვანტურ თეორიაზე დაყრდნობით, სინათლის ფოტონების ჰვილის მახასიათებლები (შეჯახების სიხშირე ვ i dovzhin hvil l = c/v) ასოცირდება კორპუსკულარულ მახასიათებლებთან (ენერგია ε f, რელატივისტური მასა m f და იმპულსი r f) მიმართებებით:

დე ბროლის იდეის უკან, იქნება ეს მიკრონაწილაკი, მათ შორის მშვიდობის მასით C 0, დედა დამნაშავეა არა მარტო კორპუსკულური, არამედ ჰვილის ხელისუფლებისა. Მაღალი სიხშირე ვგარდაცვალების დღე კი აინშტაინის მსგავსი ურთიერთობებით არის მითითებული:

Hwy de Broglie-ს დაბადების დღე.

ამრიგად, აინშტაინის იდეები, რომლებიც უარყოფილ იქნა მის მიერ ფოტონების ყოველდღიურ თეორიაში დე ბროლის მიერ წამოყენებული ჰიპოთეზის შედეგად, გახდა უნივერსალური ხასიათი და, თუმცა, სტაგნაცია გახდა როგორც სინათლის კორპუსკულური ძალების ანალიზისთვის, ასევე. ამ მიკრონაწილაკების გამოკვლევა ან მათი ძალა.

2.5. მიჰყევით რეზერფორდს. რეზერფორდის ატომის მოდელი

ა. მიჰყევით რეზერფორდს

1911 წელს რეზერფორდმა ვინიატკოვს მიაკუთვნა მისი მნიშვნელოვანი ექსპერიმენტები, რომლებმაც გამოავლინეს ატომის ბირთვის წარმოქმნა. ატომის გამოსაკვლევად რეზერფორდი ეყრდნობოდა მის ზონდირებას (დაბომბვას) დამატებითი α- სიხშირეებისთვის, რომლებიც ასხივებენ რადიუმის, პოლონიუმის და სხვა ელემენტების დაშლის დროს. რეზერფორდი და მისი spіvrobіtniki ჯერ კიდევ ადრინდელ კვლევებში 1909 წ. დაინსტალირებული იყო, რომ α- ნაწილაკები ქმნიან დადებით მუხტს, რომელიც უდრის მუხტზე მინიჭებული ელექტრონის მოდულს. q =+2e,და მასა, რომელიც მიდის ჰელიუმის ატომის მასასთან ერთად, მაშინ

მ ა= 6,62 10 -27 კგ,

რაც დაახლოებით 7300-ჯერ აღემატება ელექტრონის მასას. მოგვიანებით დადგინდა, რომ α- ნაწილაკები ჰელიუმის ატომების ბირთვებია. რეზერფორდმა დაბომბა მნიშვნელოვანი ელემენტების ატომები ამ ნაწილაკებით. ელექტრონებს მცირე მასის გამო არ შეუძლიათ ნაწილაკების ტრაექტორიის შეცვლა. შესაძლებელია ატომის მხოლოდ დადებითად დამუხტული ნაწილის ამოღება. ამ გზით, α- სიხშირე შეიძლება გამოყენებულ იქნას დადებითი მუხტის ქვეგანყოფილების ბუნების და, შესაბამისად, ატომის შუაში მასის დასადგენად.

ცხადი იყო, რომ პოლონიუმში შერეული ნაწილაკები 1,6-107 მ/წმ სიჩქარით დაფრინავენ. სრულად მოთავსებულია ტყვიის კარის შუაში, რომლის მეშვეობითაც გაბურღული იყო ვიწრო არხი. α- სიხშირის სხივი გადიოდა არხსა და დიაფრაგმაში, ცვიოდა კილიტაზე. ოქროს ფოლგა შეიძლება გაკეთდეს 4-10-7 მ-ის თხელი (400 ატომი ოქრო; ეს რიცხვი შეიძლება შეფასდეს ოქროს მასის, სისქის და მოლური მასის ცოდნით). ფოლგის დასრულების შემდეგ, ნაწილაკები გადაიტანეს თუთიის სულფიდით დაფარულ გამჭვირვალე ეკრანზე. ეკრანიდან კანის ნაწილის შეღწევას თან ახლდა სინათლის აფეთქება (სცინტილაცია), რომელსაც ფლუორესცენცია ჰქვია, რომელსაც მიკროსკოპით აკვირდებოდა.

მოწყობილობის შუაში კარგი ვაკუუმით (ისე, რომ არ იყოს ჰაერის მოლეკულების მსგავსი ნაწილაკების გაფანტვა), ეკრანზე ფოლგის გარეშე, ჩნდება სცინტილაციის მსუბუქი მასა, რომელიც გამოიყოფა α-ნაწილაკების თხელი სხივით. თუ კილიტა მოთავსებული იყო სხივის მხარეს, მაშინ α- ნაწილაკების უმეტესობა ჯერ კიდევ არ შეიწოვებოდა პირველი მიმართულებით, მაგრამ გაიარა ფოლგაში, არ იყო ცარიელი ადგილი. თუმცა, იყო α-ნაწილაკები, რომლებმაც შეცვალეს გზა და შემდეგ უკან გადახტეს.

მარსდენმა და გეიგერმა, რეზერფორდის მეცნიერებმა და მეცნიერებმა, დააფიქსირეს მილიონზე მეტი ცინტილაცია და დაადგინეს, რომ დაახლოებით 2 ათასი α-სიხშირედან ერთი გამოიცა 90°-ზე მეტი კუთხით, ხოლო 8 ათასიდან ერთი - 180°-ზე. შეუძლებელი იყო ამ შედეგის ახსნა ატომის სხვა მოდელების, ტომსონის მოდელის საფუძველზე.

შედეგები აჩვენებს, რომ როდესაც დადებითი მუხტი ნაწილდება მთელ ატომში (ელექტრონების განლაგების გარეშე), შეუძლებელია საკმარისად ინტენსიური ელექტრული ველის შექმნა, რითაც α-ნაწილაკი უკან გადააგდებს. ერთნაირად დამუხტული ბირთვის ელექტრული ველის სიძლიერე მაქსიმალურია ბირთვის ზედაპირზე და იცვლება ნულამდე, როდესაც ის უახლოვდება ცენტრს. α-ნაწილაკების დისპერსია დიდი მასშტაბით ხდება ისე, თითქოს ატომის მთელი დადებითი მუხტი კონცენტრირებულია მის ბირთვში - ფართობი, რომელიც იკავებს თუნდაც მცირე რაოდენობას ატომის მთელ მოცულობასთან მიმართებაში.

ბირთვში α-ნაწილაკების მოხვედრის და დიდ არეებში მათი გაშვების ალბათობა ძალიან დაბალია, ამიტომ ფოლგის α-ნაწილაკების უმეტესობისთვის ეს, როგორც ჩანს, არასდროს ყოფილა.

რეზერფორდმა თეორიულად შეისწავლა ცოდნა ბირთვის კულონის ელექტრულ ველში α-სიხშირეების გაფანტვის შესახებ და გამოიტანა ფორმულა, რომელიც იძლევა ბირთვზე შეჯახებული α-სიხშირეების ნაკადის სიძლიერეს და მის ქვეშ გაბნეული ნაწილაკების რაოდენობას. ზედაპირი, საშუალო რაოდენობით ნელემენტარული დადებითი მუხტები, რომლებიც განლაგებულია ამ ფოლგის ატომების ბირთვებში, რომლებიც იშლება. დაკვირვებამ აჩვენა, რომ რიცხვი ნუფრო ძველია, ვიდრე ელემენტის სერიული ნომერი პერიოდულ სისტემაში D.I. მაშინ მენდელეევა N=Z(ოქროსათვის ზ= 79).

ამრიგად, რეზერფორდის ჰიპოთეზამ ატომის ბირთვში დადებითი მუხტის კონცენტრაციის შესახებ შესაძლებელი გახადა ელემენტების პერიოდულ სისტემაში ელემენტის სერიული ნომრის ფიზიკური მნიშვნელობის დადგენა. ნეიტრალურ ატომსაც შეიძლება ჰქონდეს ზელექტრონული. მართალია, ატომში ელექტრონების რაოდენობა, გამოთვლილი სხვადასხვა მეთოდით, უდრის ბირთვში დადებითი ელემენტარული მუხტების რაოდენობას. ეს გახდა ატომის ბირთვული მოდელის მოქმედების შეცვლა.

ბ.რეზერფორდის ატომის ბირთვული მოდელი

შემდგომი შედეგები α-ნაწილაკების ოქროს ფოლგასთან დისპერსიიდან, რეზერფორდმა თქვა:

♦ მათი ბუნების მიღმა არსებულ ატომებს აქვთ α-სიხშირეების მხედველობის მნიშვნელოვანი სამყარო;

♦ α-ნაწილაკების შთანთქმა დიდ მასშტაბებში შესაძლებელია მხოლოდ იმის გამო, რომ ატომის შუაში არის ძალიან ძლიერი ელექტრული ველი, რომელიც იქმნება დადებითი მუხტით, რომელიც დაკავშირებულია დიდ და კონცენტრირებულ მასასთან.

ამ აღმოჩენების ასახსნელად რეზერფორდმა შემოგვთავაზა ატომის ბირთვული მოდელი: ატომის ბირთვში (რეგიონები წრფივი ზომებით 10-15-10-14 მ) ყველა დადებითი მუხტი და ატომის მთელი მასაც კი (99,9%). ) კონცენტრირებულები არიან. ბირთვების ირგვლივ ~10-10 მ წრფივი ზომების მქონე რეგიონში (ატომის ზომები შეფასებულია მოლეკულური კინეტიკური თეორიით) კოლაფსირებენ უარყოფითად დამუხტული ელექტრონების დახურულ ორბიტებში, რომელთა მასა ხდება მასის 0,1%-ზე ნაკლები. ბირთვი. მაშასადამე, ელექტრონები შედიან ბირთვში 10000-დან 100000-მდე ბირთვული დიამეტრის სხვაობით, ისე, რომ ატომის ძირითადი ნაწილი ხდება ცარიელი სივრცე.

რეზერფორდის ატომების ბირთვული მოდელი პროგნოზირებს სიზმრის სისტემას: სისტემის ცენტრში არის "მზე" - ბირთვი, ხოლო მის გარშემო "პლანეტები" - ელექტრონები - იშლება ორბიტაზე, ასე რომ, ეს მოდელი ე.წ. პლანეტარულიელექტრონები არ ეცემა ბირთვს, რადგან ელექტრული გრავიტაციული ძალები ბირთვსა და ელექტრონებს შორის თანაბრად განიცდის სუბცენტრული ძალების გავლენას, რომლებიც გავლენას ახდენენ ელექტრონების შეფუთვაზე ბირთვის გარშემო.

1914 წელს, ატომის პლანეტარული მოდელის შექმნიდან სამი წლის შემდეგ, რეზერფორდმა ბირთვში დადებით მუხტებს მიაკვლია. ატომების ელექტრონებით დაბომბვით გაირკვა, რომ ნეიტრალური ატომები გარდაიქმნება დადებითად დამუხტულ ნაწილაკებად. ატომის ფრაგმენტები შეიცავს ერთ ელექტრონს, რეზერფორდი თვლის, რომ ატომის ბირთვი არის ნაწილაკი, რადგან მას აქვს ელემენტარული დადებითი მუხტი +e. ღვინის ამ ნაწილს ეძახიან პროტონი.

პლანეტარული მოდელი კარგად იყენებს α-სიხშირეების დისპერსიის კვალს, მაგრამ ის ვერ ხსნის ატომის სტაბილურობას. მოდით შევხედოთ, მაგალითად, ატომის წყლის მოდელს, რომელიც შეიცავს ბირთვ-პროტონს და ერთ ელექტრონს, რომელიც იშლება სითხეში. ვბირთვის მახლობლად წრიული ორბიტის რადიუსში რ.ელექტრონი სპირალურად უნდა დაეცეს ბირთვს და მისი გადაადგილების სიხშირე ბირთვის ირგვლივ (და, შესაბამისად, მის მიერ გადაცემული ელექტრომაგნიტური ვიბრაციების სიხშირე) მუდმივად უნდა შეიცვალოს, რადგან ატომი არასტაბილურია და მისი ელექტრომაგნიტური ვიბრაცია გადადის. ღვინის დედა უწყვეტი სპექტრი.

სინამდვილეში, როგორც ჩანს:

ა) სტაბილური ატომი;

ბ) ატომი ენერგიას ანაწილებს მხოლოდ მომღერალი გონებისთვის;

გ) ატომის ვიბრაცია წარმოქმნის წრფივ სპექტრს, რაც გამოიხატება მისი ფორმით.

ამრიგად, კლასიკური ელექტროდინამიკის ატომის პლანეტარული მოდელის შემცირებამ განახლდა ექსპერიმენტულ ფაქტებზე დამოკიდებულება. რთული ადამიანების ქვესკნელი სურდა აშკარად ახალი ნივთის შექმნას - კვანტური- ატომის თეორიები. თუმცა, მიუხედავად მისი შეუსაბამობისა, პლანეტარული მოდელი მაშინვე მიიღება, როგორც ატომის სავარაუდო და გამარტივებული სურათი.

2.6. ბორის თეორია წყლის ატომზე. ბორის პოსტულატები

დანიელი ფიზიკოსი ნილს ბორი (1885-1962) დაიბადა 1913 წელს. შექმნა ატომის პირველი კვანტური თეორია, რომელიც აკავშირებს წყლის ხაზოვანი სპექტრების ემპირიულ ნიმუშებს, რეზერფორდის ატომის ბირთვულ მოდელს და სინათლის ტრანსფორმაციისა და გაპრიალების კვანტურ ბუნებას.

ბორმა თავისი თეორია სამ პოსტულატზე დააფუძნა, რომელიც ამერიკელმა ფიზიკოსმა ლ. კუპერმა აღნიშნა: „რა თქმა უნდა, ძალიან თავაზიანი იყო წინადადებების ჩამოყალიბება, რომლებიც ანაცვლებენ მაქსველის ელექტროდინამიკასა და ნიუტონის მექანიკას, ბორი კი ახალგაზრდა იყო“.

პირველი პოსტულატი(სტაციონარული ბანაკების პოსტულატი):ელექტრონის ატომში მხოლოდ ნივთები შეიძლება დაიშალოს ეგრეთ წოდებულ დაშვებულ ან სტაციონალურ, წრიულ ორბიტებში, რომლებშიც, მიუხედავად მათი სიჩქარისა, არ ერევა ელექტრომაგნიტური ჩანგლები (ამიტომაც ორბიტებს მათ სტაციონარული ეწოდება). კანში სტაციონარული ორბიტაზე მყოფი ელექტრონი ასხივებს ძლიერ ენერგიას. ე ნ .

კიდევ ერთი პოსტულატი(სიხშირის წესი):ატომი ვიბრირებს ან კარგავს ელექტრომაგნიტური ენერგიის კვანტს, როდესაც ელექტრონი გადადის ერთი სტაციონარული ორბიტიდან მეორეზე:

hv = E 1 - E 2

დე ე 1 і ე 2 - ელექტრონის ენერგია თანმიმდევრულია გადასვლამდე და მის შემდეგ.

როდესაც E 1 > E 2 ხდება კვანტური ცვლილება (ატომის გადასვლა ერთი ორბიტიდან უფრო მაღალი ენერგიით ორბიტზე ნაკლები ენერგიის მქონეზე, ან ელექტრონის გადასვლა რაიმე შორეული ორბიტიდან ბირთვის წინ არსებულ ორბიტაზე); E 1-ზე< E 2 - поглощение кванта (переход атома в состояние с большей энергией, то есть переход электрона на более удаленную от ядра орбиту).

აცნობიერებს, რომ პლანკის თეორიას შეუძლია მნიშვნელოვანი როლი შეასრულოს ატომის თეორიაში, ბორი მესამე პოსტულატი(კვანტიზაციის წესი):სტაციონარულ ორბიტებში ელექტრონული იმპულსის მომენტი ლ ნ = m e υ n r ნმნიშვნელობის ჯერადი = h/(2π), მაშინ

m e υ n r n = nh, n = 1, 2, 3, ...,

de = 1.05 · 10 -34 J · s - მუდმივი პლანკი (მნიშვნელობა h/(2π)) ფირფიტა ხშირად იკვეთება, ამიტომ მას განსაკუთრებული მნიშვნელობა შემოიღეს („ნაცარი“ საზღვრიდან; ამ ნამუშევარში „ნაცარი“ - პირდაპირ); მ ე = 9,1 · 10 -31 კგ – ელექტრონული მასა; რ პ- n-ე სტაციონარული ორბიტის რადიუსი; υ ნ- ელექტრონის სიჩქარე ამ ორბიტაზე.

2.7. ატომური წყალი კვანტურ მექანიკაში

რივნიანკას რუხის მიკრონაწილაკები სხვადასხვა ძალის ველებში є ხვილოვი შრედინგერის ველი.

სტაციონარული პირობებისთვის, შროდინგერის განტოლება იქნება შემდეგი:

de Δ - ლაპლასის ოპერატორი

, მ- მასა ჩასტკი, თ- პოსტიინა პლანკა, ე- პოვნა ენერგია, უ- პოტენციური ენერგია.

შრედინგერის განტოლებას განსხვავებული რიგის დიფერენციალური განტოლებებით აქვს ამონახსნები, რაც მიუთითებს, რომ ატომში წყლის ენერგიას აქვს დისკრეტული ბუნება:

ე 1 , ე 2 , E 3…

ეს ენერგია ყველა დონეზეა ნ=1,2,3,... ფორმულის გამოყენებით:

ნიჟჩის რევანდი ეწარმოადგენს მინიმალურ შესაძლო ენერგიას. ამ რევანს მთავარს უწოდებენ, რეშტას - გამოფხიზლს.

მსოფლიოში თავთა კვანტური რიცხვი იზრდება ნენერგიის დონეები უკვე იზრდება, ენერგიის დონეები იცვლება და როდის ნ= ∞ მოიგო ნულამდე. ზე E>0ელექტრონი ხდება თავისუფალი, არ არის დაკავშირებული კონკრეტული ბირთვისგან და ატომი იონიზდება.

ატომში ელექტრონის მდგომარეობის ახალი აღწერა, ისევე როგორც მისი ენერგია, დაკავშირებულია მის მახასიათებლებთან, რომლებსაც კვანტურ რიცხვებს უწოდებენ. მათი ნახვა შესაძლებელია: კვანტური რიცხვი P,ორბიტალური კვანტური რიცხვი ლ,მაგნიტური კვანტური რიცხვი მ 1 მაგნიტური სპინის კვანტური რიცხვი m s.

ჰაილის φ-ფუნქცია, რომელიც აღწერს ელექტრონის დინებას ატომში, არის არა ერთგანზომილებიანი, არამედ ფართო, რომელიც მიუთითებს სივრცეში ელექტრონის თავისუფლების სამ დონეზე, ამიტომ ჰაილის ფუნქცია სივრცეში ხასიათდება სამი. და სისტემები. თითოეულ მათგანს აქვს საკუთარი კვანტური რიცხვები: p, l, m ლ .

კანის მიკრონაწილაკებს, ელექტრონების ჩათვლით, ასევე აქვთ ძლიერი შიდა დასაკეცი მოძრაობა. ეს რუხი შეიძლება დახასიათდეს მეოთხე კვანტური რიცხვით m s. მოდით ვისაუბროთ ამ მოხსენებაზე.

ა.მთავარი კვანტური რიცხვი n, ფორმულასთან ერთად, ნიშნავს ელექტრონის ენერგეტიკულ დონეებს ატომში და შეუძლია მიიღოს შემდეგი მნიშვნელობები: პ= 1, 2, 3…

ბ.ორბიტალური კვანტური რიცხვი/. შროდინგერის ამოხსნა ემყარება იმ ფაქტს, რომ ელექტრონული იმპულსის მომენტი (მისი მექანიკური ორბიტალური იმპულსი) არის კვანტიზებული, რაც წარმოშობს დისკრეტულ მნიშვნელობებს, რომლებიც განისაზღვრება ფორმულით.

დე ლ ლ- ელექტრონის იმპულსის მომენტი ორბიტაზე, ლ- ორბიტალური კვანტური რიცხვი, მოცემულისთვის პიღებს ღირებულებას მე= 0, 1, 2… (n- 1) ეს ნიშნავს ელექტრონის კუთხურ იმპულსს ატომში.

ბ.მაგნიტური კვანტური რიცხვი m ლ. შრედინგერის გადაწყვეტილება ასევე აისახება ვექტორში Ll(ელექტრონული იმპულსის იმპულსი) ორიენტირებულია გარე მაგნიტური ველის შემოდინების ქვეშ მყოფ სივრცეზე. როდესაც ეს მოხდება, ვექტორი აალდება ისე, რომ მისი პროექცია გარე მაგნიტური ველის მიმართულებით იქნება

ლ ლ ზ= ჰმ ლ

დე მ ლდაურეკა მაგნიტური კვანტური რიცხვი,როგორ გავარკვიოთ მნიშვნელობა? მ ლ= 0, ±1, ±2, ±1, შემდეგ ყველა (2ლ + 1) მნიშვნელობა.

ამის თქმით, თქვენ შეგიძლიათ გაიგოთ ის ფაქტი, რომ წყლის ატომს შეუძლია წარმოქმნას იგივე მნიშვნელოვანი ენერგია, რომელიც ხდება რამდენიმე სხვადასხვა ქვეყანაში (n - იგივე, და ლі მ ლ- ხოცვა-ჟლეტა).

ატომში ელექტრონის კოლაფსის საათზე ელექტრონი აშკარად ავლენს თავის ძალას. მაშასადამე, კვანტური ელექტრონიკა, როგორც ჩანს, ეფუძნება კლასიკურ მოვლენებს ელექტრონული ორბიტების შესახებ. ორბიტაზე ელექტრონის აღმოჩენისთვის მნიშვნელოვანი ადგილია, ამიტომ ელექტრონის აღმოჩენა შეიძლება წარმოდგენილი იყოს გონებრივი „სიბნელით“. ელექტრონი, თავისებურად, ჰგავს „გაწურვას“ მთელი „სიბნელის“ მოცულობით. კვანტური რიცხვები ნі ლახასიათებს ელექტრონული „სიბნელის“ ზომა და ფორმა და კვანტური რიცხვი მ ლ- სივრცის ორიენტაცია სივრცეში „ბნელია“.

U 1925 რ. ამერიკელი ფიზიკოსები ულენბეკიі გუდსმიტიჩვენ დავასკვენით, რომ ელექტრონს ასევე აქვს იმპულსის მძლავრი მომენტი (სპინი), თუმცა ჩვენ პატივს არ ვცემთ ელექტრონს დასაკეცი მიკრონაწილაკით. მოგვიანებით გაირკვა, რომ პროტონები, ნეიტრონები, ფოტონები და სხვა ელემენტარული ნაწილაკები მოძრაობენ გარშემო

დოსვიდი შტერნი, გერლახისხვა ფიზიკოსებმა აუცილებელი გახადეს ელექტრონის (და მიკრონაწილაკების) დახასიათება თავისუფლების დამატებითი შიდა საფეხურით. ატომში ელექტრონის მდგომარეობის სრულად აღსაწერად აუცილებელია ოთხი კვანტური რიცხვის მითითება: smut - P,ორბიტალური - ლ,მაგნიტური - მ ლ, მაგნიტური სპინის ნომერი - მ ს .

კვანტურმა ფიზიკამ დაადგინა, რომ კვანტური ფუნქციების სიმეტრია და ასიმეტრია განისაზღვრება ნაწილის სპინით. ნაწილაკების სიმეტრიის ბუნებიდან გამომდინარე, ყველა ელემენტარული ნაწილაკი და მათგან წარმოქმნილი ატომები და მოლეკულები იყოფა ორ კლასად. საპირისპირო სპინის მქონე ნაწილაკები (მაგალითად, ელექტრონები, პროტონები, ნეიტრონები) აღწერილია ასიმეტრიული ფუნქციებით და დალაგებულია ფერმი-დირაკის სტატისტიკით. ამ ნაწილებს ე.წ ფერმიონები.ნაწილაკები სრული სპინით, მათ შორის ზოგიერთი ნულოვანი სპინით, როგორიცაა ფოტონი (ლს=1) ან ლ-მეზონი (ლს= 0), აღწერილია სიმეტრიული Hwil ფუნქციებით და დალაგებულია ბოზე-აინშტაინის სტატისტიკით. ამ ნაწილებს ე.წ ბოზონები.დაკეცილი ნაწილაკები (მაგალითად, ატომის ბირთვები), დაკეცილი ფერმიონების დაუწყვილებელი რაოდენობისგან, ასევე ფერმიონები (შემაჯამებელი სპინი - ერთჯერადი) და დაკეცილი დაწყვილებული რიცხვიდან - ბოზონები (შემაჯამებელი სპინი - მთელი).

2.8. ელექტრონით მდიდარი ატომი. პაულის პრინციპი

ელექტრონებით მდიდარ ატომში Ze-ის მსგავსი მუხტით, ელექტრონები იკავებენ სხვადასხვა „ორბიტას“ (კონვერტებს). რუსეთში, ბირთვის ირგვლივ, Z- ელექტრონები ვითარდებიან კვანტური მექანიკის კანონის მიხედვით, რომელიც ე.წ. პაულის პრინციპი(დაბ. 1925 წ.). იგი ჩამოყალიბებულია შემდეგნაირად:

> 1. ნებისმიერ ატომს შეიძლება ჰქონდეს ორი ელექტრონი, რომელთაგან თითოეული განისაზღვრება ოთხი კვანტური რიცხვის ნაკრებით: თავი. n,ორბიტალური /, მაგნიტური მდა მაგნიტური სპინი მ ს .

> 2. სხვადასხვა მნიშვნელობის მქონე ქვეყნებში ატომში შეიძლება იყოს 2n 2-ზე ცოტა მეტი ელექტრონი.

ეს ნიშნავს, რომ პირველი გარსი ("ორბიტა") შეიძლება შეიცავდეს მხოლოდ 2 ელექტრონს, მეორე - 8, მესამე - 18 და ა.შ.

ამგვარად, ელექტრონებით მდიდარ ატომში ელექტრონების მთლიანობას, რომელსაც შეუძლია შექმნას იგივე კვანტური რიცხვი n, ე.წ. ელექტრონული გარსი.კანის გარსებში მემბრანების უკან ელექტრონები იზრდება, რაც სიმღერის მნიშვნელობაზე მიუთითებს. ფრაგმენტები ორბიტალური კვანტური რიცხვი ლიღებს მნიშვნელობებს 0-დან (n - 1-მდე), ჭურვების რაოდენობა უდრის გარსის სერიულ ნომერს პ.ელექტრონების რაოდენობა შარდის ბუშტში მითითებულია მაგნიტური კვანტური რიცხვით მ ლდა მაგნიტური სპინის ნომერი მ ს .

პაულის პრინციპმა მნიშვნელოვანი როლი ითამაშა თანამედროვე ფიზიკის განვითარებაში. ასე, მაგალითად, შესაძლებელი იყო მენდელევის ელემენტების პერიოდული სისტემის თეორიულად დაფუძნება. პაულის პრინციპის გარეშე შეუძლებელი იქნებოდა კვანტური სტატისტიკისა და მყარი სხეულების ბუნებრივი თეორიის შექმნა.

2.9. პერიოდული კანონის კვანტურ-მექანიკური პრაიმინგი D.I. მენდელეევა

1869 წელს დ.ი. მენდელევმა აღმოაჩინა ელემენტების ქიმიური და ფიზიკური თვისებების ცვლილების პერიოდული კანონი მათი ატომური მასის მიხედვით. დ.ი. მენდელევმა შემოიტანა Z-ელემენტის რიგითი რიცხვის კონცეფცია და მოაწყო ქიმიური ელემენტები მათი რიცხვის გაზრდის თანმიმდევრობით, წაართვა ელემენტების ქიმიური ძალების ცვლილებების კანონზომიერება. Z- ელემენტის სერიული ნომრის ფიზიკური პოზიცია პერიოდულ სისტემაში დადგინდა რეზერფორდის ატომის ბირთვულ მოდელში: ზდამოკიდებულია ბირთვში (პროტონებში) დადებითი ელემენტარული მუხტების რაოდენობაზე და, ცხადია, ატომების გარსებში ელექტრონების რაოდენობაზე.

პაულის პრინციპი იძლევა დ.ი.-ის პერიოდული სისტემის ახსნას. მენდელევი. განვიხილოთ, რომ ატომი შეიცავს ერთ ელექტრონს და ერთ პროტონს. შემდეგი ატომი ამოღებულია წინა ატომის ბირთვის მუხტის ერთით (ერთი პროტონით) გაზრდით და ერთი ელექტრონის დამატებით, რომელსაც ვათავსებთ ხელმისაწვდომ სივრცეში, პაულის პრინციპით.

ატომს აქვს წყალი ზ= 1 ჭურვიზე 1 ელექტრონი. ეს ელექტრონი მდებარეობს პირველ გარსზე (K-სვეტი) და აქვს 1S მნიშვნელობა, ასე რომ ნ=1,ა ლ=0 (S-stan), მ= 0, ms = ± l/2 (მისი სპინის ორიენტაცია საკმარისია).

ჰელიუმის (He) ატომს აქვს Z = 2 2 ელექტრონის გარსზე, სუნის უკმაყოფილება იზრდება პირველ გარსზე და იწყებს ფორმირებას. 1S,მაგრამ ანტიპარალელური სპინის ორიენტირებით. ჰელიუმის ატომი დასრულდება პირველი გარსის შევსებით (K-ჭურვი), რაც მიუთითებს ელემენტების პერიოდული ცხრილის პირველი პერიოდის დასრულებაზე D.I. მენდელევი. პაულის პრინციპის მიხედვით, პირველი გარსი ორ ელექტრონზე მეტს ვერ იტევს.

ატომს აქვს ლითიუმი (Li) ზ= 3, ჭურვებზე არის 3 ელექტრონი: 2 პირველ გარსზე (K-შელფები) და 1 მეორეზე (L-შერვი). ელექტრონების პირველ წრეზე მათ შეუძლიათ 1S,და მეორეს მხრივ - 2S.ცხრილის მეორე ტაიმი ლიტვით იწყება.

ატომს აქვს ბერილიუმი (Be) ზ= 4, გარსებზე არის 4 ელექტრონი: სადგურის პირველ გარსზე 2 არისრომ 2 მეორეს სადგურ 2S-ზე.

შემდეგი ექვსი ელემენტი - (Z = 5)-დან Ne-მდე (Z = 10) - ივსება სხვა გარსით, რომელშიც ელექტრონები გვხვდება როგორც 2S სადგურში, ასევე 2p სადგურში (მეორე გარსში იქმნება 2 ქვეშრე. ).

ატომს აქვს ნატრიუმი (Na) ზ= 11. პირველი და მეორე გარსი, პაულის პრინციპის მიხედვით, მთლიანად ივსება (2 ელექტრონი პირველზე და 8 ელექტრონი მეორე გარსზე). ამრიგად, მეთერთმეტე ელექტრონი გადადის მესამე გარსზე (M-bolognet), რომელიც იკავებს ქვედა სადგურს 3. ს.ნატრიუმი ხსნის პერიოდული ცხრილის მესამე პერიოდს D.I. მენდელევი. ამ გზით თქვენ შეგიძლიათ აჩვენოთ მთელი ცხრილი.

ამრიგად, ქიმიურ ელემენტებში პერიოდულობა აიხსნება შემადგენელი ელემენტების ატომების გარე გარსების სტრუქტურაში განმეორებით. ამრიგად, ინერტული აირები ქმნიან 8 ელექტრონის ახალ გარსს.

2.10. ბირთვული ფიზიკის ძირითადი ცნებები

ყველა ატომის ბირთვი შეიძლება დაიყოს ორ დიდ კლასად: სტაბილური და რადიოაქტიური. დარჩენილი ელემენტები იშლება, გარდაიქმნება სხვა ელემენტების ბირთვებად. ბირთვული რეაქციები შეიძლება წარმოიქმნას სტაბილური ბირთვებით, როდესაც ისინი ურთიერთქმედებენ ერთთან და სხვადასხვა მიკრონაწილაკებთან.

თუ ბირთვი დადებითად არის დამუხტული, მუხტის რაოდენობა განისაზღვრება Z ბირთვში პროტონების რაოდენობით (მუხტის ნომერი). ბირთვში პროტონებისა და ნეიტრონების რაოდენობა განსაზღვრავს A ბირთვის მასურ რაოდენობას. სიმბოლურად ბირთვი იწერება შემდეგნაირად:

დე X- ქიმიური ელემენტის სიმბოლო. ბირთვები იგივე მუხტის ნომრით ზდა სხვადასხვა მასობრივი რიცხვები აიზოტოპებს უწოდებენ. მაგალითად, ბუნებაში ურანი ძირითადად ორი იზოტოპის სახით გვხვდება

თუმცა, იზოტოპებს აქვთ განსხვავებული ქიმიური და ფიზიკური თვისებები. მაგალითად, ურანის იზოტოპი 2 3 5 92 U კარგად ურთიერთქმედებს ნეიტრონთან 1 0 ნნებისმიერი ენერგია და შეიძლება გაიყოს ორ მსუბუქ ბირთვად. ამავე დროს იზოტოპური ურანი 238 92 Uდაშლა მხოლოდ მაღალი ენერგიის ნეიტრონებთან ურთიერთქმედების გამო, 1 მეგაელექტრონვოლტზე (MeV) (1 MeV = 1.6 10 -13 J). Cores ერთად თუმცა ადა ხოცვა ზუწოდებენ იზობარები.

ვინაიდან ბირთვის მუხტი უდრის პროტონების მუხტების ჯამს, რომლებიც შედიოდა ადრე, ბირთვის მასა არ არის დამატებითი პროტონებისა და ნეიტრონების (ნუკლეონების) მასის ჯამის ტოლი, მაგრამ ოდნავ ნაკლები. ჩვენ აღვნიშნავთ, რომ ბირთვში ნუკლეონების შეერთება (ძლიერი ურთიერთქმედების ორგანიზებისთვის) მოითხოვს შემაკავშირებელ ენერგიას. ე.თითოეული ნუკლეონი (როგორც პროტონი, ასევე ნეიტრონი), რომელიც შეიწოვება ბირთვში, ფიგურალურად, როგორც ჩანს, ხედავს მისი მასის ნაწილს ინტრაბირთვული ძლიერი ურთიერთქმედების ფორმირებისთვის, რომელიც აწებება ბირთვში არსებულ ნუკლეონებს. ამ შემთხვევაში, სითხის თეორიის მიხედვით (დივ. განყოფილება 3), ენერგიას შორის ეთა მასოიუ მძირითადი ურთიერთობა E = mc 2 de თ- მსუბუქი სითხე ვაკუუმში. ასევე, ენერგიის წარმოქმნა ნუკლეონების შეერთებისას E ბირთვში წმ.გამოიწვიოს ბირთვის მასის ცვლილება ისეთ რიგებში, როგორიცაა მასის დეფექტი Δm = ე წმ.· Z 2. ეს დასკვნები დადასტურებულია რიცხვითი ექსპერიმენტებით. შენახული ბმის ენერგია ერთ ნუკლეონზე ეsv/ ა= ε, როგორც ნუკლეონების რაოდენობა ბირთვში A,ჩვენზე განსაკუთრებული შთაბეჭდილება მოახდინა ამ ფენომენის არაწრფივმა ბუნებამ. კვების ენერგეტიკული კავშირი ზრდასთან აკვირტი მკვეთრად იზრდება (მსუბუქ ბირთვებში), შემდეგ დამახასიათებელი უახლოვდება ჰორიზონტალურ (საშუალო ბირთვებში) და შემდეგ მთლიანად მცირდება (მნიშვნელოვან ბირთვებში). ურანისთვის ε ≈ 7,5 მევ, ხოლო შუა ბირთვებისთვის ε ≈ 8,5 მევ. შუა ბირთვები ყველაზე მდგრადია და ისინი შეიცავს დიდ ენერგიას. ეს ცხადყოფს ენერგიის მოხსნის შესაძლებლობას მნიშვნელოვანი ბირთვის ორ მსუბუქ (შუა) ბირთვად დაყოფით. ასეთი ბირთვული რეაქცია შეიძლება მოხდეს მაშინ, როდესაც ურანის ბირთვი დაიბომბა თავისუფალი ნეიტრონით. Მაგალითად, 2 3 5 92 U იყოფა ორ ახალ ბირთვად: რუბიდიუმი 37 -94 Rb და ცეზიუმი 140 55 Cs (ურანის ერთ-ერთი ვარიანტი). რეაქცია მნიშვნელოვანი ბირთვის ფსკერზე სასწაულებრივია იმით, რომ ახალი მსუბუქი ბირთვების გარდა, ჩნდება ორი ახალი ძლიერი ნეიტრონი, რომლებსაც მეორადი ეწოდება. ამ შემთხვევაში, როგორც ჩანს, 200 მევ ენერგია ეცემა კანზე. როგორც ჩანს, ეს არის ყველა პროდუქტის კინეტიკური ენერგია ქვემოთ და მის მიღმა, მაგალითად, წყლის გასათბობად ან სხვა სითბოს გადაცემისთვის. მეორად ნეიტრონებს შეუძლიათ რეაგირება სხვა ურანის ბირთვებთან. იქმნება ლანზუგის რეაქცია, რის შედეგადაც შუაში დიდი ენერგია ჩანს, რომელიც მრავლდება. ენერგიის აღდგენის ეს მეთოდი ფართოდ გამოიყენება ბირთვულ იარაღში და ატომურ ელექტროსადგურებში ელექტროსადგურებსა და ატომურ სატრანსპორტო ობიექტებში.

ატომური (ბირთვული) ენერგიის მოპოვების კიდევ ერთი მეთოდი არის ორი მსუბუქი ბირთვის გამოყოფა მნიშვნელოვანი ბირთვიდან. მსუბუქი ბირთვების გაერთიანების პროცესი შეიძლება მოხდეს მხოლოდ მაშინ, როდესაც გამომავალი ბირთვები ახლოსაა ბირთვული ძალის მოქმედების მანძილთან (ძლიერი ურთიერთქმედება), შემდეგ ~ 10 - 15 მ, რომლის მიღწევაც შესაძლებელია მაღალ ტემპერატურაზე დაახლოებით 1,000,000 °C. ასეთ პროცესებს თერმობირთვული რეაქციები ეწოდება.

ბუნებაში თერმობირთვული რეაქციები ხდება ვარსკვლავებში და, რა თქმა უნდა, მზეში. დედამიწის გონებაში წყლის ბომბების ვიბრაციისას (თერმობირთვული აფეთქებები) წარმოიქმნება სუნი, რომლის დაუკრავენ პირველადი ატომური ბომბი, რომელიც ქმნის გონებას მაღალი ტემპერატურის ფორმირებისთვის. განკურნებულ თერმობირთვულ შერწყმას ჯერ კიდევ აკლია სამეცნიერო მიმართულება. არ არსებობს სამრეწველო დანადგარები, რომელთა მუშაობა პირდაპირ ხორციელდება ყველა დამნაშავე ქვეყანაში, მათ შორის რუსეთში.

2.11. რადიოაქტიურობა

რადიოაქტიურობა არის ზოგიერთი ბირთვის სწრაფი ტრანსფორმაცია სხვებად.

ბირთვების იზოტოპების სპონტანურ დაშლას ბუნებრივი გარემოს გონებაში ე.წ. ბუნებრივიდა ლაბორატორიების გონებაში ადამიანის საქმიანობის შედეგები - ცალი რადიოაქტიურობა.

ბუნებრივი რადიოაქტიურობა აღმოაჩინა ფრანგმა ფიზიკოსმა ანრი ბეკერელმა 1896 წელს. ეს აშკარად მოუწოდებდა რევოლუციას ბუნებისმეტყველებასა და ფიზიკაში. XIX საუკუნის კლასიკური ფიზიკა. ამით დასრულდა რევოლუცია ატომის განუყოფელობაში, რამაც ადგილი დაუთმო ახალ თეორიებს.

რადიოაქტიურობის აღმოჩენა ასევე დაკავშირებულია მარი და პიერ კიურის სახელებთან. ციმ დოსლედნიკამ 1903 წ. მიენიჭა ნობელის პრემია ფიზიკაში.

რადიოაქტიურობის ნაწილი აღმოაჩინეს და დააკვირდნენ ირენ და ფრედერიკ ჟოლიო-კურიების მეგობრებმა 1935 წელს. ასევე მიიღო ნობელის პრემია.

უნდა აღინიშნოს, რომ რადიოაქტიურობის ამ ორ ტიპს შორის ფუნდამენტური განსხვავება არ არსებობს.

დადგენილია მთელი რიგი შეფასებები კანის რადიოაქტიური ელემენტისთვის. ამრიგად, ერთი ატომის დაშლის სიჩქარე ერთ წამში ხასიათდება ამ ელემენტის თანდათანობითი დაშლით, ხოლო საათს, რომლის დროსაც იშლება რადიოაქტიური ელემენტის ნახევარი, ეწოდება უწყვეტი დაშლის პერიოდი G05.

ყოველწლიურად არის უამრავი ბირთვი, რომელიც არ იშლება. ნიშლება ექსპონენციალური კანონის მიხედვით:

ნ= ნ 0 ე -λt ,

de N 0 - ბირთვების რაოდენობა, რომლებიც არ დაიშალა მომენტში t = t 0 (ეს არის ატომების რაოდენობა), N-უფრო სწორედ, რიცხვების მნიშვნელობა არ დაიშალა

ამ კანონს რადიოაქტიური დაშლის ელემენტარული კანონი ეწოდება. აქედან შეგიძლიათ მიიღოთ ფორმულა კლების პერიოდისთვის:

რადიოაქტიური დაშლის რაოდენობას ერთ წამში ეწოდება რადიოაქტიური პრეპარატის აქტივობა.ყველაზე ხშირად აქტივობა ასოებით არის მითითებული აასე რომ შემდეგისთვის:

სადაც "-" ნიშანი ნიშნავს კოლაფსს ნერთ საათში.

CI სისტემის აქტივობის ერთეულია ბეკერელი (Bq): 1 Bq=1decay/1s. ხშირად პრაქტიკაში გამოიყენება სისტემური ერთეული - Curie (Ki), 1 Ki = 3.7 · 10 10 Bq.

შეიძლება აჩვენოს, რომ აქტივობა იცვლება დროთა განმავლობაში ექსპონენციალური კანონის მიხედვით:

A = A 0 ე -λt .

ელექტრომომარაგება თვითშემოწმებისთვის

1. რა არის მატერია? რა სახის მატერია იყოფა ყოველდღიურ გამოვლინებად?

2. განმარტეთ „ელემენტარული ნაწილების“ ცნება. დაასახელეთ ელემენტარული ნაწილაკების ყველაზე მნიშვნელოვანი მახასიათებლები. როგორ არის კლასიფიცირებული ელემენტარული ნაწილები?

3. ურთიერთობის რამდენი სახეობა იცით? დაასახელეთ ძირითადი ბრინჯები.

4. რა არის ანტინაწილაკები?

5. როგორია მიკრო სინათლის დამუშავების სპეციფიკა მეგა-მაკრო სინათლის ტოლფასი?

6. მოკლედ აღწერეთ ატომის ყოველდღიურ ცხოვრებაზე შეხედულებების განვითარების ისტორია.

7. ჩამოაყალიბეთ N. Bohr-ის პოსტულატები. შესაძლებელია M. Bohr-ის დამატებითი თეორიის გამოყენებით ახსნას ყველა ელემენტის ატომის სტრუქტურა D.I ცხრილში. მენდელევი?

8. ვინ ან ვინ შექმნა ელექტრომაგნიტური ველის თეორია?

9. რა არის რადიოაქტიურობა?

10. დაასახელეთ რადიოაქტიური დაშლის ძირითადი ტიპები.