Що таке енергія атома?
Вчені століттями вважали атом неподільною часткою. Потім виявили, що його можна “розібрати” на складові частини, але це стосувалося тільки ядра і електронів, само атомне ядро все ще продовжували вважати неподільним. І тільки наприкінці XIX століття було встановлено, що ядра атомів теж можуть розпадатися на частини, випускаючи промені і тепло. Це явище було названо радіоактивністю. А та енергія, яка укладена в атомі, називається атомною енергією. Перед вченими постало завдання навчитися розщеплювати ядро атома, щоб люди могли користуватися його енергією. Виявилося, що отримати атомну енергію можна двома способами. Один з них – це реакція синтезу, а інший – реакція поділу.
При реакції синтезу з’єднуються два ядра атома і виникає новий атом, при цьому виділяється величезна енергія у вигляді тепла. Сонячна енергія теж відноситься до числа атомної, бо вона виникає в результаті з’єднання атомів, тобто реакції синтезу на Сонці.
Реакція поділу, навпаки, означає не злиття двох атомів в один, а розщеплення ядра одного атома на складові частини. Виявилося, що розпадатися можуть не всі атоми, але деякі (наприклад, урану і плутонію) розпадаються досить легко при їх бомбардуванні нейтронами. З’ясувалося також, що атоми урану, расщепляясь, виділяють нові нейтрони, які в свою чергу розщеплюють сусідні атоми. При досить великій кількості урану, в якому будуть одночасно розпадатися багато ядер і буде виділятися багато нових нейтронів, що розростається реакція поділу може призвести до атомного вибуху. Так, один кілограм урану знищив під час війни японське місто Хіросіму, коли на нього була скинута атомна бомба і стався атомний вибух.
На щастя, атомна енергія пов’язана не тільки з війною. Її дуже активно використовують у народному господарстві, у промисловості – будують атомні станції, які забезпечують теплом і світлом великі території.
Related posts:
- Порівняння атома і ядра Атомна і ядерна фізика істотно розрізняються за масштабами об’єктів вивчення. Атоми, маючи майже таку ж масу, як і ядра, займають набагато більше місця в просторі. Розміри атомів ~ 10-10 м, що майже на 5 порядків більше розмірів ядер. Ядра упаковані дуже щільно, і зруйнувати їх набагато важче, ніж атоми. Необхідні для цього енергії різняться в […]...
- Для чого потрібна атомна енергія? Атоми, з яких складається матерія, містять в собі величезну кількість енергії, званої атомної, або ядерної. Центр атома називається атомним ядром. У радіоактивних елементів (торій, радій, уран, технецій, полоній і т. д.) Ядра можуть розщеплюватися, вивільняючи при цьому значна кількість енергії, в тому числі у вигляді тепла. При розщепленні ядра з нього вилітають нейтрони та інші […]...
- Ядерна енергія Ядерне поділ – це процес, в якому атомне ядро (наприклад, урану) розвалюється на менші частини (більш легкі ядра), причому часто з утворенням вільних нейтронів і виділенням великої кількості енергії. Коли вилітають нейтрони розбивають інші ядра урану, процес триває – виникає ланцюгова реакція. У ядерному реакторі для отримання енергії процесом поділу управляють, так що рівень виділення […]...
- Ядро атома Як відомо, при хімічних реакціях атоми хімічних елементів не змінюються. Вони лише переходять з однієї речовини в іншу. Довгий час вважалося, що атоми неподільні взагалі. Проте пізніше було з’ясовано, що атоми також складаються з окремих дрібніших частинок. Д. І. Менделєєв, складаючи періодичну таблицю, брав за основу атомну масу. Однак було незрозуміло, чому атоми з близької […]...
- Енергія зв’язку і дефект мас Нуклони всередині ядра утримуються ядерними силами. Їх утримує певна енергія. Виміряти цю енергію безпосередньо досить складно, однак можна зробити це побічно. Логічно припустити, що енергія, яка потрібна для розриву зв’язку нуклонів в ядрі, буде дорівнює чи більше тієї енергії, яка утримує нуклони разом. Енергія зв’язку та енергія ядра Цю прикладену енергію вже легше виміряти. Зрозуміло, […]...
- Будова атома Знання будови атома дає можливість передбачити властивості елементів, простих і складних елементів, пояснювати механізми виникнення хімічних реакцій. Сьогодні вважають, що фундаментальними частинками атома є кварки і лептони. Електрон відноситься до лептонам. А протон і нейтрон складаються з трьох кварків кожен, які з’єднані глюонами. Протони і нейтрони (нуклони) утримуються в ядрі дуже сильними ядерними силами, які […]...
- Порівняння атома і молекули Атом – це найдрібніша, хімічно неподільна частинка речовини. Всі речовини складаються з атомів. Те, що атоми існують, припускав ще Демокріт в IV ст. до н. е. Однак довести, що атоми дійсно існують, вчені змогли тільки в XIX столітті. Існує більше 100 видів атомів. Вони відрізняються один від одного своєю будовою. Коли вище було сказано, що […]...
- Планетарна модель будови атома Планетарна модель будови атома була створена Ернестом Резерфордом у 1911 році: атом являє собою планетну сонячну систему, в центрі якої перебуває об’єкт і навколо нього обертаються планети. Опишемо планетарну модель будови атома: 1. Центральну частину атома займає позитивно заряджене ядро. 2. Практично вся маса атома зосереджена в ядрі. 3. Навколо ядра на значній відстані від […]...
- Будова атома – коротко Найбільш точний спосіб визначення структури будь-якої речовини – це спектральний аналіз. Випромінювання у кожного атома елемента виключно індивідуальне. Однак, перш, ніж зрозуміти, яким чином відбувається спектральний аналіз, розберемося, яку структуру має атом будь-якого елемента. Перше припущення про будову атома було представлено Дж. Томсоном. Цей вчений тривалий час займався вивченням атомів. Більш того, саме йому належить […]...
- Компоненти атома Більшу частину обсягу атома становить вільний простір. Майже вся маса атома зосереджена в ядрі. Для характеристики ваги атомів вчені використовують шкалу відносних атомних ваг, по якій вага атома вуглецю дорівнює 12. Вага протона приблизно в 1800 разів більше, ніж вага електрона, а нейтрон важить майже стільки ж, скільки протон. Елементом називають форму матерії, що складається […]...
- Магнітний момент атома Згадаймо, що представляє собою атом. Це кілька електронів, що обертаються навколо ядра. Але ж це теж електричний струм, хоча і зовсім незначний! В результаті атом стає мікроскопічної рамкою з струмом. Таким чином, атоми можуть взаємодіяти з магнітним полем завдяки своєму магнітному моменту. Крім того, оскільки електрони обертаються, вони, як і атом в цілому, мають деякий […]...
- Внутрішня енергія: доповідь Внутрішня енергія – найважливіша умова існування і характеристика всіх тіл живої та неживої природи. Для того щоб визначити її значення в організації життя на нашій планеті, згадаємо основні фізичні поняття термодинаміки. Макроскопічні тіла складаються з рухомих і взаємодіючих частинок: молекул, атомів, іонів. У свою чергу, атоми і ядра атомів теж складаються з рухомих і взаємодіючих […]...
- Що таке термоядерна реакція Поряд з реакцією ділення важких ядер енергетично вигідним виявляється і зворотний в деякому розумінні процес – синтез легких ядер, тобто злиття ядер легких елементів (розташованих на початку періодичної таблиці) з утворенням більш важкого ядра. Щоб почалося злиття ядер, їх потрібно зблизити впритул – щоб вступили в дію ядерні сили. Для такого зближення потрібно подолати кулонівське […]...
- Валентні стани атома вуглецю Ви вже знаєте, що електронні орбіталі характеризуються різними значеннями енергії, різної геометричної формою і спрямованість у просторі. Так, 1s-орбіталь має більш низькою енергією. Потім слід 2s-орбіталь, що володіє більш високою енергією. Обидві ці орбіталі мають форму сфери. Природно, 2s-орбіталь більше 1s-орбіталі: велика енергія є наслідком більшого середньої відстані між електронами і ядром. Три 2р-орбіталі гантелеобразная […]...
- Основні відомості про будову атома Поняття “атом” прийшло до нас з Античності, але зовсім змінило той первісний зміст, який вкладали в нього стародавні греки (у перекладі з грецької “атом” означає “неподільний”). Етимологія назви “неподільний” відображає сутність атома з точністю до навпаки. Атом ділимо, що довели явища фотоефекту, радіоактивності, електролізу (згадайте, що це таке) і ін. Вивчення цих явищ визначило розробку […]...
- Енергія зв’язку нуклонів у ядрі Енергією зв’язку називається енергія, яку необхідно затратити для того, щоб розщепити ядро. Її звичайно виражають у мегаелектронвольтах (Мев) (1 Мев= 1,6 – 10-13Дж). Стійкість атомного ядра характеризується енергією зв’язку (Езв). Під енергією зв’язку ядра розуміється енергія, необхідна для повного розщеплення ядра на окремі нуклони. Базуючись на законі збереження енергії можна сказати, що енергія зв’язку дорівнює […]...
- Як визначити заряд ядра атома? Щоб визначити заряд ядра атома, потрібно добре розбиратися в: Будові і структурі самого атома і його ядра; Розуміти основні закони фізики і хімії; Мати на озброєнні періодичну таблицю Менделєєва для визначення атомного числа хімічного елемента. Для того щоб знайти і розрахувати заряд ядра атома, потрібно: Знання того, що мікроскопічна частка будь-якої речовини має в своїй […]...
- Атомні ядра Матерія, побудована з атомів, має дивну стійкість. Маса атомів в основному зосереджена в найдрібніших ядрах, що займають мізерно малий обсяг. Ядра не монолітні, вони складаються з протонів і нейтронів. Їх можна розбити. Більшість же з відомих ядер розпадаються самі, тому вони, безумовно, не підходять для ролі фундаментальних “цегли світобудови”. Ядро – центральна масивна частина атома, […]...
- Що таке молекула – коротко Кількість речовин в природі у багато разів більше, ніж кількість існуючих хімічних елементів. Крім того, людина постійно синтезує нові речовини, але може створити лише незначне число хімічних елементів, що не існують в природі. Різноманіття речовин при обмеженій кількості атомів є результат можливості атомів об’єднуватися між собою різними способами і в різних кількостях. Тобто атоми об’єднуються, […]...
- Що таке радіоактивне випромінювання (Радіація)? Електричний струм, що приводить у рух машини і породжує електромагнетизм, – це тільки один з тих видів енергії, які базуються на електричних властивостях атомів. Іншим є радіоактивне випромінювання – енергія, що вивільняється при розпаді атомного ядра. Атоми складаються з негативно заряджених електронів, позитивно заряджених протонів, і нейтральних частинок, що називаються нейтронами. Невидимі сили неймовірною мощі, […]...
- Теорія Бора атома водню Постулати Бора. У 1911 р після проведення дослідів з розсіювання альфа-частинок на атомах Дж. Резерфорд на підставі аналізу результатів експерименту висунув і обгрунтував планетарну модель будови атома. Відповідно до цієї моделі атом складається з важкого позитивно зарядженого ядра дуже малих розмірів (), навколо якого за деякими орбітах рухаються електрони. Радіуси цих орбіт становлять близько м. […]...
- Відкриття радіоактивності і модель атома Резерфорда Модель атома, запропонована Томсоном, проіснувала майже десять років. Але за цей час накопичилися нові наукові факти, які ця модель пояснити не могла, наприклад радіоактивність. Першовідкривачем цього явища можна вважати французького фізика Антуана Анрі Беккереля (1852-1908). У 1896 р йому вдалося випадково виявити, що солі урану володіють властивістю засвічувати в повній темряві фотографічну пластинку. Так як […]...
- Будова атома вуглецю В даний час органічну хімію розглядають як хімію з’єднань вуглеводу, але, віддаючи данину поваги історії, як і раніше продовжують називати її органічною хімією. Тому так важливо більш докладно розглянути будову атома цього елемента, характер і просторове напрямок утворюваних нею хімічних зв’язків. Атом вуглецю складається з ядра, що має позитивний заряд +6 (так як містить шість […]...
- Внутрішня енергія тіл Згідно MKT всі речовини складаються з частинок, які знаходяться в безперервному тепловому русі і взаємодіють один з одним. Тому, навіть якщо тіло нерухомо і має нульову потенційну енергію, воно має енергією (внутрішньою енергією), що представляє собою сумарну енергію руху і взаємодії мікрочастинок, що складають тіло. До складу внутрішньої енергії входять: Кінетична енергія поступального, обертального і […]...
- Швидкість і енергія хімічних реакцій Швидкістю хімічної реакції називається зміна концентрації одного з реагуючих речовин за одиницю часу. Для того щоб відбулася хімічна реакція, атоми або молекули реагуючих речовин повинні прийти в зіткнення або, просто кажучи, зіткнутися. Це необхідна умова для виникнення реакції, але воно не є достатнім. Взаємодіючі частинки повинні володіти певним спорідненістю один до одного. Це спорідненість залежить […]...
- Поняття атома і його структури Багато хто може стверджувати, що хімія – складна наука, яка зрозуміла далеко не всім. Але якщо серйозно засісти за підручники і почати з самих азів, то все виявиться далеко не таким похмурим. Перше, з чого варто почати – атом і його основні характеристики. Атом – це та найменша частка всього, що нас оточує, яка несе […]...
- Будова ядра атома Після дослідів Резерфорда, які виявили пристрій атома, природно, виникло запитання: з чого складається атомне ядро? Відповіді довелося чекати двадцять років – до відкриття нейтрона. Ядро найпростішого атома водню, як ви пам’ятаєте, було названо протоном. Протон має позитивний заряд e = 1,6 ■ 10-19 Кл (рівний по модулю заряду електрона) і масу mp = 1,6726 ■ […]...
- Як працює ядерний реактор? Активна зона ядерного реактора – зосередження найбільш концентрованого виду енергії з усіх, що використовуються в даний час, – розташована в сталевій оболонці з 15-сантиметровими стінками. Активна зона містить уран-235 у вигляді таблеток, завантажених в сотні трубок з нержавіючої сталі, кожна з яких має довжину близько трьох метрів. Атоми урану-235 піддаються ланцюгової реакції ядерного ділення, під […]...
- Баланс хімічних реакцій Хімічний закон збереження мас говорить: “Маса речовин, що вступають в реакцію, дорівнює масі речовин, що утворюються в результаті реакції”. Це означає, що кількість атомів, що містяться в реагентах, до реакції і після – однаково. Будь-яка хімічна реакція описується хімічним рівнянням. Кількість кожного хімічного елемента в обох частинах рівняння має бути однаковим – рівняння має бути […]...
- Квантово-механічна модель атома Орбиіаль – область простору всередині атома, у якій зосереджена велика частина заряду електрона. Орбіталь розглядається як сукупність імовірних (приблизно 90% можливих) положень електрона. Назва “орбіталь” (а не орбіта) відображає геометричне уявлення про стаціонарних станах електрона в атомі, підкреслюючи той факт, що стану електрона в атомі описується законами квантової механіки і відрізняється від класичного руху по […]...
- Які атоми найпоширеніші? Найпоширеніші атоми у Всесвіті – це атоми водню, найлегші з усіх атомів. Друге місце за поширеністю займають друге і по тяжкості атоми – це атоми гелію. На частку водню і гелію припадає близько 99% всіх атомів у Всесвіті! Справа в тому, що в основному з цих атомів (точніше, з ядер цих атомів) складаються зірки – […]...
- Що таке атом? Атоми – це найдрібніші частинки, з яких складається будь-який хімічний елемент, а значить, і весь світ, тому що і земна куля, і атмосфера, всі живі істоти і неживі предмети складаються з різних хімічних елементів: кисню і водню, заліза і міді, вуглецю та азоту і багатьох-багатьох інших. Про те, що весь світ і всі предмети складаються […]...
- Енергія: потенційна і кінетична енергія Слово “енергія” в перекладі з грецької мови означає “дія”. Енергійною ми називаємо людину, яка активно рухається, роблячи при цьому безліч різноманітних дій. Енергія у фізиці І якщо в житті енергію людини ми можемо оцінювати в основному за наслідками її діяльності, то у фізиці енергію можна вимірювати і вивчати безліччю різних способів. Ваш бадьорий друг чи […]...
- Коли механічна енергія зберігається? При падінні каменю його потенційна енергія зменшується. Але при цьому швидкість каменю збільшується, а значить, збільшується і кінетична енергія каменю. При русі ж каменя, кинутого вгору, його потенційна енергія збільшується, але зменшується кінетична енергія. Таким чином, кінетична енергія може перетворюватися в потенційну, і назад. Досліди і розрахунки показують, що якщо між тілами системи діють тільки […]...
- Механічна енергія Енергія є мірою руху і взаємодії будь-яких об’єктів в природі. Є різні форми енергії: механічна, теплова, електромагнітна, ядерна… Досвід показує, що енергія не з’являється нізвідки і не зникає безслідно, вона лише переходить з однієї форми в іншу. Це сама загальне формулювання закону збереження енергії. Кожен вид енергії являє собою деяке математичне вираження. Закон збереження енергії […]...
- Будова атома кальцію Кальцій (Ca) – лужноземельний метал, що входить до складу мінералів. Через будову атома кальцій проявляє активні відновлювальні властивості. Відіграє важливу роль в метаболізмі і будівництві організму. Будова Кальцій – 20 елемент періодичної таблиці. Знаходиться в другій групі, четвертому періоді. Відноситься до елементів s-сімейства. Електронна будова атома кальцію – 1s22s22p63s23p64s2 або +20 Ca) 2) 8) 8) […]...
- Чому ядро атома не розпадається? У фізиці існує чотири типи фундаментальних взаємодій між частинками і тілами, які вони складають. Це сильна, слабка, електромагнітне і гравітаційне взаємодії. Саме завдяки сильному взаємодії, яке проявляється в масштабах атомних ядер і відповідає за притягання між нуклонами, атом і є таким “міцним горішком”. Не так давно люди зрозуміли, що при розщепленні ядер атомів вивільняється величезна […]...
- Чи справді атом неподільний? На початку 20-го століття англійський вчений Ернест Резерфорд, “обстрілюючи” атоми пучками швидких частинок, виявив, що деякі з них після зіткнення з атомами відскакують назад! Це означало, що всередині атома існує крихітне атомне ядро, в якому зосереджена майже вся маса атома. Розрахунки, зроблені на підставі цього досвіду, показали, що розміри атомного ядра приблизно в сто тисяч […]...
- Як позначають структуру атома при записі Наприклад, звичайний водень: Ядро з зарядом +1 або Z = 1 Нейтронів у нього немає, так що N = 0 Значить масове число атома (сума протонів і нейтронів): А = Z + N = 1 Кожен протон і нейтрон по масі майже дорівнює 1 а. е. м, значить маса всього атома звичайного водню 1 а. […]...
- Внутрішня енергія тіла Молекули, з яких складається тіло, постійно здійснюють безладне тепловий рух. Вони рухаються відносно один одного, обертаються, здійснюють коливальні рухи (подібно пружинам). Існує кінетична енергія такого руху, а також потенційна енергія коливань молекул. Крім того, існує потенційна енергія взаємодії молекул між собою (за рахунок сил тяжіння і відштовхування). Сума всіх цих енергій і становить внутрішню енергію […]...