АТОМ СТРУКТУРА: Какво е неутрон? Електрическо неутронно поле.

4.1. Състав на атомите

Думата "атом" се превежда от древногръцки като "неделим". Така че се приема почти до края на XIX век. През 1911 г. E. Rutinford откри, че има положително таксуван атом ядро. По-късно беше доказано, че е заобиколен електронна обвивка.

Така, атомът е материална система, състояща се от ядро \u200b\u200bи електронна обвивка.
Атомите са много малки - така, стотици хиляди атоми са подредени през дебелината на хартията. Размерите на атомните ядра са още една сто хиляди пъти по-малки от размера на атомите.
Ядрата на атомите се таксува положително, но те не са само от протони. Ядрата съдържа и неутрални частици, открити през 1932 г. и се наричат неутрони. Протоните и неутроните се наричат \u200b\u200bзаедно нудьоони - Това са ядрените частици.

Всеки атом като цяло е по електронен път, което означава, че броят на електроните в електронното покритие на атом е равен на броя на протоните в нейното ядро.

Таблица 11.Най-важните характеристики на електрона, протон и неутрон

Характеристика	Електрон
Година на откритие
Открител	Джозеф Джон Томсън	Ernest rangeford.	Джеймс Чадуик
Символ
Маса: Означаване стойност	m (e-) 9,108. 10 -31 кг	m (p +) 1,673. 10 -27 кг	m (n o) 1.675. 10 -27 кг
Електрически заряд	-1.6. 10 -19 cl \u003d -1 д.	1.6. 10 -19 cl \u003d +1 д.
Радиус

Името "Електрон" идва от гръцката дума, която означава "кехлибар".
Името "Протон" идва от гръцката дума, която означава "първо".
Името "неутрон" идва от латинската дума, което означава "нито, нито другото" (което означава нейното електрическо зареждане).
Знаци "-", "+" и "0" в символите на частиците заемат мястото на правилния горен индекс.
Размерът на електрона е толкова малък, че във физиката (в рамките на съвременната теория обикновено се счита за неправилно да се говори за измерването на тази величина.

Електрон, протон, неутрон, нуклеон, електронна обвивка.
1. Използвайте колко протонната маса е по-малка от масата на неутрон. Каква част от масата на протона е тази разлика (изрази го под формата на десетична фракция и в процент)?
2. Колко пъти (приблизително) масата на всякакви нуклеон повече електронна маса?
3. Помислете каква част от масата на атома ще бъде масата на електроните, ако съставът на атома включва 8 протони и 8 неутрона. 4. Как смятате, че е удобно да се използват звена на международната система на единици измервания (в) за измерване на масите на атомите?

4.2. Взаимодействия между частиците в атома. Атомни ядра

Има електрически (електростатични) сили между всички заредени частици на атома: атом електроните се привличат към ядрото и в същото време отблъскват един от друг. Действието на заредените частици се предават един на друг електрическо поле.

Вие сте запознати с едно поле - гравитационно. Научете повече за какви са полетата, а някои от техните свойства ще научите от курса на физиката.

Всички протони в ядрото се таксуват положително и за сметка на електрическите сили се отблъскват един от друг. Но ядките съществуват! Следователно, в ядрото, в допълнение към електростатичните сили на отблъскване, все още има някакво взаимодействие между нуклените, поради силите, от които те се привличат, и това взаимодействие е много по-силно от електростатичното. Тези сили се наричат ядрени сили, взаимодействие - силно взаимодействиеи полето, предаване на това взаимодействие - силно поле.

За разлика от електростатичното, силното взаимодействие се усеща само на къси разстояния - реда на размерите на ядрата. Но силите на привличане, причинени от това взаимодействие ( Е. I). много пъти повече електростатични ( Е. д). От тук - ядрата "сила" е много пъти повече "сила" атоми. Следователно Б. химическите явления променят само електронната обвивка, а ядрата на атомите остават непроменени.

Общият брой на нуклените в ядрото се нарича масов номери обозначава писмото НО. Брой неутронив ядрото е посочено от писмото Н., но брой протони- писмо Z. . Тези номера са взаимосвързани с просто съотношение:

Плътността на веществото на ядрата е огромна: тя е приблизително равна на 100 милиона тона на кубичен сантиметър, което е несъизмеримо с плътността на всяко химично вещество.

Електронна обвивка, атомно ядро, масов номер, номер на протон, брой неутрони.

4.3. Нуклиди. Елементи. Изотопи

С химическа посада атомите могат да загубят част от електроните си и могат също да прикрепят "допълнителни". В този случай, заредените частици се образуват от неутрални атоми - йони. Химическата същност на атомите не се променя, т.е. атом, например хлор не се превръща в азотен атом или атом на някакъв друг елемент. Физическите ефекти на сравнителната енергия обикновено могат да бъдат "разрушават" от атома на цялата електронна обвивка. Химическата същност на атома също не се променя - използвайки електрони във всички други атоми, ядрото ще се превърне в атом или йон от същия елемент. Атомите, йони и ядки са генерализирани нуклиди.

За да се определят нуклиди, се използват символи на елементите (помнете, че те могат да означават един атом) с лява индекса: горната е равна на номера на масата, толкова по-нисък - броят на протоните. Примери за наименование на нудрид:

Общо взето

Сега можем да формулираме крайното определяне на концепцията за "химичен елемент".

Тъй като зарядът на ядрото се определя от броя на протоните, тогава химическият елемент може да се нарече набор от нуклиди със същия брой протони. Пост на казаното в началото на параграфа можем да изясним един от най-важните химически закони.

В случай на химични реакции (и във физически взаимодействия, които не засягат ядките), нуклидите не се появяват, не изчезват и не се превръщат един в друг.

Така че, номерът на масата е равен на сумата на броя на протоните и броя на неутроните: НО = Z. + Н.. Нуклидите на един елемент за зареждане на ядрото е същото ( Z.= конст.) и броя на неутроните Н.? При нуклидите на един елемент броят на неутроните в ядрото може да бъде същият и може да се различава. Следователно масовите номера на нуклидовете на един елемент могат да бъдат различни. Примери за нуклиди от един елемент с различни масови номера са различни устойчиви калаи, чиито характеристики са показани в таблицата. 12. При нуклиди със същите масивни числа, масата на същото, и в нуклидите с различни масови номера - различни. Следва, че атомите на един елемент могат да се различават по маса.

Следователно, в нуклиди от един изотоп, един и същ протон (тъй като е един елемент), същия брой неутрони (тъй като е един изотоп) и, разбира се, същата маса. Такива нуклиди са същите и следователно фундаментално неразличими. (По физика, под думата "изотоп" понякога предполагат един нудтид на този изотоп)

Нуклидите от различни изотопи на един елемент се отличават с масови номера, т.е. числата
неутрони и маса.

Общият брой на нукледни учени се приближава от 2000 г. на тях, те са стабилни, т.е. има в природата, около 300. Понастоящем елементите са в момента, включително изкуствено получени, е известно на 110. (сред нудридовете на физиката се разпределят изобара- йуклиди със същата маса (независимо от такса))
Много елементи имат един естествен изотоп, например, е, f, na, al, p, mn, co, i, au и някои други. Но повечето елементи имат два, три и повече стабилен изотоп.
Да се \u200b\u200bопише съставът на атомните ядра, понякога се изчислява соло. Протони или неутрони в тези ядра.

където D I. - делът на обектите от интерес за нас (например седмия),
Н. 1 - броя на първите обекти,
Н. 2 - броя на второто предмети,
Н. 3 - броя на трети обекти,
N I. - броя на обектите, които ни интересуват (например седмия),
N N. - броя на последните обекти.

За да се намали записването на формули в математиката, сумата от всички номера знак N I.от първия ( i. \u003d 1) до последния ( i. = н.). В нашата формула това означава, че номерата на всички обекти се сумират: от първия ( Н. 1) до последния ( N N.).

Пример. В кутията лъжат 5 зелени моливи, 3 червени и 2 сини; Необходимо е да се определи делът на червените моливи.

N 1 \u003d. н. с Н. 2 = Н. да се, Н. 3 = н. ° С;

Споделят може да бъде изразен чрез проста или десетична фракция, както и в проценти, например:

Нудтид, изотоп, споделяне
1. Образец на дела на протоните в ядрото на атома. , Направи дела на неутроните в това ядро.
2.Kкова дела на неутроните в ядрени ядра
3. Масовият брой на нудтид е 27. Делът на протоните в нея е 48.2%. NUCTLID Какъв елемент е този нуклид?
4. В ядрото ядро, делът на неутрон 0.582. Определят Z.
5. Колко пъти масата на тежкия изотоп на уран 92 U, съдържащ 148 неутрони в ядрото, е по-голяма от масата на мекия изотопния атом, съдържащ 135 неутрона в ядрото?

4.4. Количествени характеристики на атомите и химичните елементи

От количествените характеристики на атома, номерът на масата, броя на неутроните в ядрото, броят на протоните в ядрото и обвинението на ядрото вече са познати.
Тъй като протонната такса е равна на елементарната положителна такса, броя на протоните в основата ( Z.) и обвинението за това ядро \u200b\u200b( q. I), изразено в елементарни електрически заряди, са числено равни. Следователно, като броя на протоните, таксата за ядрото обикновено се обозначава с писмото Z..
Протонният номер е еднакво за всички нуклиди на всеки елемент, така че може да се използва като характеристика на този елемент. В този случай той се нарича атомно число.

Тъй като електронът е "по-лесен" някой от нуклеоните в почти 2000 пъти, масата на атома ( м. о) фокусиран предимно в ядрото. Може да се измерва в килограми, но е много неудобно.
Например, масата на най-лесния атом - водородният атом е равен на 1.674. 10-27 kg, и дори масата на най-тежките атоми, съществуващи на земята - уранът атом е равен само на 3.952. 10-2 25 кг. Дори и използването на най-малката десематична част от грама - атрограми (AG), получаваме стойността на масата на водородния атом м. O (h) \u003d \u003d 1.674. 10- 9 Ах. Наистина, неудобно.
Следователно, като единица за измерване на масата на атомите се използва специална атомна единица за маса, за която известният американски химик Линус полинер (1901 - 1994) предложи името Dalton.

Атомната единица на маса с точност, достатъчна в химията, е равна на масата на всеки нуклеон и е близо до масата на водородния атом, чието ядрото се състои от един протон. В 11-ия клас от курса на физиката ще научите защо всъщност е малко по-малко от масата на някой от тези частици. От съображения за измервания атомната единица на масата се определя от теглото на нуклайн на най-често срещания въглероден изотоп.

Определяне на атомна единица за маса - а. д. или ден.
1DN \u003d 1,6605655. 10-27 kg 1.66. 10-27 кг.

Ако масата на атома се измерва в Daltone, тогава според традицията не се нарича "масата на атома", но атомна маса.Масата на атома и атомната маса е същата физическа стойност. Тъй като е около масата на един атом (нуклид), тя се нарича атомна маса на нудтид.

Обозначава атомната маса на нуклудните букви R. С нукледния символ, например:
R.(16 О) - ядрото атомна маса 16 o,
R.(35 cl) - ядрена атомна маса 35 sl,
R.(27 ал) - Ядрена ядрена маса 27 ал.

Ако елементът има няколко изотопа, този елемент се състои от нуклиди с различна маса. В природата изотопенният състав на елементите обикновено е постоянен, така че може да се обмисли за всеки елемент средна маса на атомитена този елемент ():

където Д. 1 , Д. 2 , ..., D I. - дял от 1-ви, 2-ри, ... , i.-Хо изотоп;
м. 0 (1), м. 0 (2), ..., м. 0 (i.) - масата на нудрид на 1-ви, 2-ри, ..., I-Go изотоп;
н. - общия брой изотопи на този елемент.
Ако средната маса на атомите на елемента се измерва в Daltone, тогава в този случай се нарича атомно тегло на елемента.

Обозначава атомната маса на елемента, както и на ядрената атомна маса, букви НО R, но в скоби не показва нудтидния символ, но характерът на съответния елемент, например:
НО R (O) - атомната маса на кислород,
НО R (cl) - атомната маса на хлора, \\ t
НО R (al) е атомна маса от алуминий.

Тъй като атомната маса на елемента и средната маса на атома на този елемент е една и съща физическа стойност, изразена в различни единици измервания, формулата за изчисляване на атомната маса на елемента е подобна на формулата за изчисляване на средната маса на атоми от този елемент:

където Д. 1 , Д. 2 , ..., D n. - дял от 1-ви, 2-ри, ..., i.изотоп;
R.(1), R.(2), ..., R.(i.) - атомната маса на 1-ви, 2-ри, ..., i.-Хо изотоп;
робщия брой изотопи на този елемент.

Атомният брой на елемента, масата на атома (нуклид), ядрото атомна маса, атомната единица на масата, атомното тегло на елемента

4) каква е фракцията А) кислородни атоми в азотен оксид N2O5; б) сяра атоми в сярна киселина? 5) приемане на атомната маса на нудтид числото, равна на номера на масата, изчислете атомната маса на бор, ако естествената смес на изотопите на бор съдържа 19% изотоп 10 V и 81% изотоп 11 V.

6) приемане на атомната маса на нудтид числено равен на номера на масата, изчисляване на атомните маси от следните елементи, ако акциите на техните изотопи в естествената смес (изотопичен състав) са: а) 24 mg - 0.796 25 mg - 0,091 26 mg - 0,113
б) 28 SI - 92.2% 29 SI - 4.7% 30 SI - 3.1%
в) 63 CU - 0,691 65 CU - 0,309

7) Определете изотопния състав на естествения талий (в акциите на съответните изотопи), ако в природата има изотопи на TAL Label-207 и талий-203, а атомната маса на талиацията е 204.37 дни.

8) Естественият аргон се състои от три изотопа. Делът на нуклидите 36 AR е 0,34%. Атомна маса на Аргон - 39,948 дни. Определете каква връзка е намерена в природата 38 AR и 40 AR.

9) Естественият магнезий се състои от три изотопа. Магнезиема атомна маса - 24,305 дни. Делът на изотопа 25 mg - 9.1%. Определете акциите на останалите две магнезиеви изотопи с масови номера 24 и 26.

10) В земната кора (атмосфера, хидросфера и литосфера), литиеви-7 атома се появяват около 12,5 пъти по-често от литиеви-6 атома. Определя атомното тегло на литий.

11) Rubidia Atomic Mass - 85,468 дни. В природата има 85 RB и 87 RB. Определете колко пъти светлината на изотопа на рубидий е по-голяма от тежка.

"Първите пет горивни събрания на телевизора Mox гориво за реактора BN-800 на АЕЦ" Белоярск "са освободени. По този начин етапът на овладяване на производството на технологичния комплекс MOX GCC е завършен", съобщава за пресслужбата на HCC.

Дейностите, разработени от HCH, сега се изпълняват заедно с редица предприятия на Rosatom и имат за цел да подобрят производителността на производството, за да изпълнят годишния план - 40 горивни събрания.

Силовата единица № 4 на АЕЦ "Белоярск" е необходима за разработване на редица технологии за затваряне на ядрения горивен цикъл въз основа на "бързи" реактори. При такъв затворен цикъл, поради разширеното възпроизвеждане на ядрено "гориво", горивната база на ядрената енергия значително ще се разшири значително и способността за намаляване на обема на радиоактивните отпадъци поради "изгарянето" на опасни радионуклиди. Русия, както отбелязват експерти, първо се нареждат в света в технологиите за изграждане на реактори при бързи неутрони.

Блок № 4 BAEPS с реактор BN-800 стана прототип на по-мощни търговски "Бързи" мощност BN-1200. По-рано беше съобщено, че решението за изграждането на пилотния BN-1200 блок също може да бъде направено и на АЕЦ "Белоярск" в началото на 2020 г.

Реакторът BN-800 е предназначен да използва горивото на MOX в него, в което плутоний, избрани по време на обработката на отработено ядрено гориво реактори върху термични неутрони, които съставляват основата на съвременната ядрена енергия. Промишленото производство на гориво за микс за БН-800 е изградено върху HCC с участието на повече от 20 организации на руската ядрена индустрия.

Първоначалното натоварване на горивото на реактора BN-800 се образува главно от традиционния, уран оксид гориво. В същото време част от горивните възли съдържат гориво на MOX, произведено в експерименталното производство на други предприятия на Rosatom - NIAR (Димитровград, район Уляновск) и "Асоциация на производството на Маяк" (Zato Ozersk, Chelyabinsk region). С течение на времето, Реакторът BN-800 трябва да бъде преведен в производството на гориво на MOX на HCC.

Федералното състояние на единното предприятие "Минно дело и химически завод" (влиза в разделението на крайния етап на жизнения цикъл на обектите на използване на атомна енергия росатом) има статут на федерална ядрена организация. GKC е ключовият предприемачески росатом за създаване на технологичен комплекс от затворен ядрен горивен цикъл въз основа на иновативни технологии на ново поколение. За първи път в света три високотехнологични дистрибутора са насочени към света - съхранението на отработеното ядрено гориво на реакторите на АЕЦ, неговата обработка и производство на ново гориво на ядрено мохла за бързо неутрони.

Неутрон (елементарна частица)

Тази статия е написана от Владимир Гарунов за сайта "Уикита", поставен на този сайт, за да защити информацията от вандалите и след това да бъде допълнена на този сайт.

Теорията на полевите частици, действащи в рамките на науката, разчита на фондацията, доказана по физика:

Класическа електродинамика,
Квантова механика
Законите за опазване са фундаментални закони на физиката.

В това, основната разлика между научния подход, използван от теорията на полевите частици - истинската теория трябва стриктно да действа в рамките на законите на природата: това е науката.

Елементарни частици, които не съществуват в природата, измислят основните взаимодействия, които не съществуват в природата, или заместват съществуващото взаимодействие от естеството на приказното, пренебрегват законите на природата, ангажирани с математически манипулации над тях (създаване на видимостта на науката) - Това е много приказки, издадени за науката. В резултат на това физиката се търкаля в света на математическите приказки.

1 Радиус неутрон
2 Магнитен момент неутрон
3 Неутронно електрическо поле
4 Маса за неутронна почивка
5 живота неутрон
6 Нова физика: неутрон (елементарна частица) - резултат

Неутрон - елементарна частица Квантово число L \u003d 3/2 (Spin \u003d 1/2) е група от бариери, протонна подгрупа, електрически заряд +0 (систематизация от теорията на полето на елементарните частици).

Според теорията на полевите частици (теория, изградена върху научна основа и единственият правилен спектър от всички елементарни частици), неутронът се състои от въртящо се поляризирано променливо електромагнитно поле с постоянен компонент. Всички твърдения за стандартния модел, който неутрон, твърдял, се състои от кварки, нямат нищо общо с реалността. - физиката експериментално доказа, че неутронът има електромагнитни полета (нулевата величина на общия електрически заряд, не означава липсата на дипол електрическо поле, което е непряко принудено да разпознава дори стандартния модел, като въвежда електрически заряди в елементите на елементите на. \\ T неутронна структура) и друго гравитационно поле. Фактът, че елементарните частици не просто имат - и се състоят от електромагнитни полета, физиката е гениално предположила преди 100 години, но не е възможно да се изгради теорията до 2010 година. Сега през 2015 г. се появява теорията на тежестта на елементарните частици, която създава електромагнитната природа на тежестта и получи уравнението на гравитационното поле на елементарните частици, различни от уравненията на гравитацията, въз основа на които не е една математическа приказка във физиката построен.

Структурата на електромагнитното поле на неутрон (E-постоянно електрическо поле, H-постоянното магнитно поле, жълто е маркирано с редуващо електромагнитно поле).

Енергиен баланс (процент от цялата вътрешна енергия):

постоянно електрическо поле (Е) - 0.18%, \\ t
постоянно магнитно поле (Н) - 4.04%, \\ t
променливо електромагнитно поле - 95.78%.

Наличието на мощно постоянно магнитно поле обяснява притежаването на неутрон с ядрените сили. Неутронната структура е показана на фигурата.

Въпреки нулевия електрически заряд, неутронът има дипол електрическо поле.

1 Радиус неутрон

Теорията на полевите части на елементарните частици определя радиуса (R) на елементарната частица като разстоянието от центъра до точката, в която се постига максималната плътност на теглото.

За неутрон, той ще бъде 3.3518 ∙ 10 -16 m. Към това е необходимо да се добави още една дебелина на електромагнитното поле 1.0978 ∙ 10 -16 m.

След това се оказва 4,4496 ∙ 10 -16 m. Така външната граница на неутрон трябва да бъде от центъра на разстояние над 4,4496 ∙ 10 -16 m. Оказа се, че стойността е почти равна на Протон радиус и не е изненадващо. Радиусът на елементарната частица се определя от квантовия брой на L и величината на масата на почивка. И в двата частици, един и същ набор от квантови числа L и m л, и масите на почивка са малко по-различни.

2 Магнитен момент неутрон

За разлика от квантовата теория, теорията на полевите частици твърди, че магнитните полета на елементарни частици не се създават с въртене на електрическите заряди и съществуват едновременно с постоянно електрическо поле като постоянен компонент на електромагнитното поле. Следователно, има магнитни полета във всички елементарни частици с квантово число l\u003e 0.

Теорията на полевите частици не счита, че магнитният момент на неутронното аномално - стойността му се определя от набор от квантови номера, доколкото квантовият механик работи в елементарната частица.

Така че магнитният момент на неутрон е създаден от тока:

(0) с магнитен момент -1 eħ / m 0n c

След това се умножаваме на процента на енергията на редуването на електромагнитното поле на неутрон, разделен със 100% и превеждат в ядрени магнитони. Не трябва да се забравя, че ядрените магнитони вземат предвид масата на протона (m 0p), а не неутрон (m 0n), така че полученият резултат трябва да се умножи по съотношението m 0p / m 0n. В резултат на това получаваме 1,91304.

3 Неутронно електрическо поле

Въпреки нулевия електрически заряд, според теорията на полето на елементарните частици в неутрон трябва да има постоянно електрическо поле. Електромагнитното поле, от което се състои неутронът, има постоянен компонент и следователно неутронът трябва да има постоянно магнитно поле и постоянно електрическо поле. Тъй като електрическият заряд е нула, постоянното електрическо поле ще бъде дипол. Това означава, че неутронът трябва да има постоянно електрическо поле, подобно поле на две разпределени паралелни електрически заряди с равен по размер и противоположен знак. На големи разстояния, електрическото поле неутрон ще бъде почти незабелязано поради взаимното плащане на полетата на двата знака за зареждане. Но на разстояния от радиуса на неутрон, това поле ще има значителен ефект върху взаимодействията с други елементарни частици с близък размер. Това се отнася предимно до взаимодействието в неутронно атомните ядра с протон и неутрон с неутрон. За неутронно взаимодействие, това ще бъде отблъскващо сили със същата посока на завъртанията и силата на привличане в обратна посока на завъртанията. За неутронно - протонно взаимодействие, захранващият знак зависи не само от ориентацията на завъртанията, но и от изместването между равнините на въртене на електромагнитните полета на неутрон и протон.

Така че, неутронът трябва да има дипол електрическо поле от два разпределени паралелни симетрични електрически заряди (+ 0.75E и -0.75E), среден радиус Разположен на разстояние

Електрическият дипол момент на неутрон (според теорията на полето на елементарните частици) е:

къде е - Постоянен Planck, L е основният квантов брой в теорията на полето на елементарните частици, E е елементарен електрически заряд, m 0 - маса на почивка неутрон, m 0 ~ - маса на почивка на почивка, сключен в променливо електромагнитно поле , C - Скорост на светлината, P - вектор на електрическия дипеометър (перпендикулярно на неутронната равнина преминава през центъра на частицата и е насочен към положителния електрически заряд), s е средното разстояние между таксите, Re е електрическият радиус на елементарната частица.

Както виждате, електрическите заряди са близо до размера на предполагаеми кварки (+ 2 / 3E \u003d + 0.666E и -2 / 3E \u003d -0.666E) в неутрон, но за разлика от кварките, съществуват електромагнитни полета в природата, и подобна структура на постоянното електрическа област има някаква неутрална елементарна частица, независимо от величината на гърба и ....

Потенциалът на електрическото диполно поле на неутрол в точката (а) (в близката зона 10s\u003e R\u003e s е приблизително), в системата Si е равна на:

където θ е ъгълът между вектора на диполета Пс.и посоката към точка на наблюдение А, R 0 е нормализиращият параметър, равен на R 0 \u003d 0.8568Lħ / (m 0 ° С), ε 0 е електрическата константа, R е разстоянието от оста (въртене на променливата електромагнитна полето) на елементарната частица към точка на наблюдение А, Н е разстоянието от равнината на частиците (преминаване през центъра) към точка на наблюдение А, той е средната височина на електрическия заряд в неутралната елементарна частица (равна на 0.5) s), | ... | - модул на номера, p n - векторна стойност Пс. н. (Няма мултипликатор в системата SGS.)

Напрежението e на електрическото диполно поле на неутрона (в близката зона 10S\u003e R\u003e s е приблизително), в системата SI е равна на:

където н.=r./ | R | - един вектор от центъра на дипола в посока на наблюдение (а), точката (∙) е показана от скаларния продукт, векторите са подчертани в получер шрифт. (Няма мултипликатор в системата SGS.)

Компонентите на електрическото диполно поле на неутрона (в близката зона 10s\u003e R\u003e s приблизително) надлъжно (|) (по радиуса-вектора, изразходвани на дипола в този момент) и напречно (_ | _) в. \\ T Система SI:

където θ е ъгълът между посоката на вектора на диполета Пс. N и радиус-вектор към точка на наблюдение (няма мултипликатор в системата SGS).

Третият компонент на силата на електрическото поле е ортогонална равнина, в която се лежи диполетът. Пс. N Неутрон и радиус-вектор винаги е нула.

Потенциалната енергия U на взаимодействието на електрическото диполно поле на неутрон (п) с електрическо диполно поле на друга неутрална елементарна частица (2) в точка (а) в далечната зона (R \u003e\u003e S), в. \\ T Системата SI е равна на:

където θ n2 е ъгълът между векторите на дипол електрически моменти Пс. N I. Пс. 2, θ n - ъгъла между вектора на дипола Пс. n и вектор r., θ 2 - ъгъл между вектора на дипол електрически миг Пс. 2 и вектор r., r. - вектор от центъра на диполета електрически момент p n до центъра на диполета електрически момент P 2 (до точка на наблюдение А). (Няма мултипликатор в системата SGS)

Параметърът за нормализация R 0 се въвежда, за да се намали отклонението на стойността e, от класическата електродинамика, изчислена с помощта на класическа електродинамика и интегрална калкула в близката зона. Запалването възниква в точката, разположена в равнината на паралелната равнина на неутрон, отстранена от неутронния център до разстоянието (в равнината на частиците) и с преместване на височина на h \u003d ħ / 2m 0 ° С, където m 0 ~ - масата на масата на сключеното в редуващо електромагнитно поле неутронната почивка (за неутрон m 0 ~ \u003d 0.95784 m. за всяко уравнение, параметърът R 0 се изчислява независимо. Като приблизителна стойност, можете да вземете полетен радиус . \\ T

От всичко по-горе следва, че електрическото диполно поле на неутрона (върху съществуването на което в природата, физиката на 20-ти век не предполага), според законите на класическата електродинамика, ще взаимодейства с заредени елементарни частици.

4 Маса за неутронна почивка

В съответствие с класическата електродинамика и формулата на Айнщайн, масата на останалите частици с квантово число l\u003e 0, включително неутронът, се определя като еквивалент на енергията на техните електромагнитни полета:

когато определен интеграл се приема по време на електромагнитното поле на елементарната частица, Е е силата на електрическото поле, Н е силата на магнитното поле. Всички компоненти на електромагнитното поле са взети под внимание: постоянно електрическо поле (което има неутрон), постоянно магнитно поле, редуващо електромагнитно поле. Този малък, но много обем за физиката на формулата, въз основа на който са получени уравненията на гравитационното поле на елементарните частици, ще изпратят една страхотна "теория" на бича - следователно тя ще бъде повдигната от някои от техните автори.

Както следва от горната формула, мащабът на масата на неутронната почивка зависи от условията, в които се намира неутронът. Така поставянето на неутрон в постоянно външно електрическо поле (например атомно ядро), ние ще засегнем E 2, което ще повлияе на масата на неутрона и нейната стабилност. Подобна ситуация ще се появи, когато неутронът се постави в постоянно магнитно поле. Ето защо някои свойства на неутрон в атомното ядро \u200b\u200bсе различават от същите свойства на свободния неутрон във вакуум, далеч от полетата.

5 живота неутрон

Животът, зададен от физиката, е 880 секунди, съответства на свободния неутрон.

Теорията на полето на елементарните частици твърди, че цялото време на елементарната частица зависи от условията, в които се намира. Чрез поставяне на неутрон във външно поле (например магнитно), ние сменяме енергията, съдържаща се в нейното електромагнитно поле. Можете да изберете посоката на външната област, така че вътрешната енергия на неутрон да намалее. В резултат на това, с разпадането на неутрон, има по-малко енергия, което затруднява разпадането и увеличаването на живота на елементарната частица. Можете да вземете такава величина на външната интензивност на полето, че разпадането на неутрон ще изисква допълнителна енергия и следователно неутронът ще стане стабилен. Това е, което се наблюдава в атомните ядра (например деутерий), в тях магнитното поле на съседните протони не позволява разпадането на неутронно ядро. С други думи, когато се въвежда допълнителна енергия в ядрото, неутроните отново могат да бъдат възможни.

6 Нова физика: неутрон (елементарна частица) - резултат

Стандартният модел (пропуснат в тази статия, но който през 20-ти век твърди, че истината) твърди, че неутронът е свързано с три кварки: една "горната" (U) и две кварки "по-ниски" (d) Структура на неутронна структура на кварк: UDD). Тъй като присъствието на кварки в природата е експериментално доказано, не се открива електрическа такса, равна на количеството хипотетични кварки в природата, но има само косвени доказателства, които могат да бъдат интерпретирани като наличие на следи от кварки в някои взаимодействия на елементарни частици , но може да се тълкува в противен случай, след това одобрението стандартният модел е, че неутронът има структура на кварк, остава само филистично предположение. Всеки модел, включително стандарта, има право да приеме всяка структура на елементарни частици, включително неутрон, но досега съответните частици ще бъдат открити при ускорители, чийто неутрон се състои, одобрението на модела трябва да се счита за не се доказва.

Стандартният модел, описващ неутрон, въвежда кварките, които не са намерени в природата с глюони (никой не е намерил глюоните), които не съществуват в естеството на полето и взаимодействието и конфликтите със закона за енергоспестяване;

Теорията на полевите частици (нова физика) описва неутрон въз основа на полетата, съществуващи в природата и взаимодействията в естеството на законите, действащи в това, е науката.

Владимир Горунов

Първо глава. Свойства на стабилни ядки

Вече е казано по-горе, че ядрото се състои от протони и неутрони, свързани с ядрените сили. Ако измерваме масата на ядрото в атомните единици на масата, тогава тя трябва да бъде близо до масата на протона, умножена по цяло число, наречено масово число. Ако зарядът на ядрото е масов номер, това означава, че ядрото включва протони и неутрони. (Броят на неутроните в състава на ядрото обикновено е различен

Тези свойства на ядрото са отразени в символичната нотация, която ще се използва по-късно под формата на

когато X е името на елемента, атомът от който принадлежи на ядрото (например ядрото: хелий -, кислород -, желязо - уран

Основните характеристики на стабилни ядра могат да бъдат приписани: заряд, маса, радиус, механични и магнитни моменти, спектър от възбудени състояния, паритет и квадруполен момент. Радиоактивни (нестабилни) ядки се характеризират допълнително с времето на живота, вида на радиоактивните трансформации, енергията на излъчваните частици и редица други специални свойства, които ще бъдат споменати по-долу.

На първо място, ние смятаме, че свойствата на елементарните частици, от които ядрото се състои от: протон и неутрон.

§ 1. Основните характеристики на протона и неутрон

Тегло. В единици електрон: масата на протонната маса на неутрон.

В атомни единици маса: масата на протонната маса на неутрон

В енергийните единици, масата на протонната маса на неутронната почивка

Електрически заряд. Q - параметър, характеризиращ взаимодействието на частица с електрическо поле, се изразява в електронни зареждащи единици, където

Всички елементарни частици носят количеството електричество, равно на 0, или протонният заряд на неутронния заряд е нула.

Въртене. На гърба на протона и неутрон са равни на двете частици, са фермиони и се подчиняват на статистиката на Ферми Дирак и следователно принципът на Паули.

Магнитен момент. Ако заменим във формула (10), определяйки магнитния момент на електрона вместо електронната маса на протонната маса, ние получаваме

Стойността се нарича ядрен магнизон. Може да се приеме по аналогия с електрон, че въртящият се магнитният момент на протона е равен на експеримента, показва, че собственият магнитен момент на протона е повече от ядрен магнитон: според съвременните данни

В допълнение, той се оказа, че незаредената частица - неутрон - също има магнитен момент, различен от нула и равен

Наличието на магнитен момент в неутрон и такава голяма стойност на магнитния момент в протона противоречи на предположенията за точките на тези частици. Редица експериментални данни, получени през последните години, показват, че както протонът, така и неутронът имат сложна нехомогенна структура. В центъра на неутрон, в същото време има положителен заряд, а по периферията, равна на нея с размер, разпределен в обема на отрицателния заряд на частиците. Но тъй като магнитният момент се определя не само от величината на течащия ток, но и обхванат от него, тогава създадените от тях магнитни моменти няма да бъдат равни. Затова неутронът може да има магнитен момент, като обикновено е неутрален.

Взаимни трансформации на нуклеоните. Неутронната маса е повече от 0,14% протонна маса, или 2.5 електронни маси,

В свободното състояние на неутрона се разпада до протон, електрон и антиненеутрино: средният живот е близо 17 минути.

Протон - стабилна частица. Въпреки това, вътре в ядрото, тя може да се превърне в неутрон; В този случай реакцията следва схемата

Разликата в масите на частиците, стояща отляво и надясно, се компенсира от енергията, докладвана от протона от други нуклеонови нуклеони.

Протон и неутрон имат същите завъртания, почти същите маси и могат да се превръщат един в друг. В бъдеще ще се покажат, че ядрените сили, действащи между тези частици по двойки, също са еднакви. Затова те се наричат \u200b\u200bобщото име - нуклеон и казват, че нуклеон може да бъде в две състояния: протон и неутрон, характеризиращ се с тяхното отношение към електромагнитното поле.

Неутроните и протоните взаимодействат поради наличието на ядрени сили с неелектрически характер. Със своя произход, ядрените сили са длъжни да обменят мезони. Ако изобразявате зависимостта на потенциалната енергия на взаимодействието на протона и неутрон на малки енергии от разстоянието между тях, той ще бъде приблизително формата на графиката, показана на фиг. 5, a, т.е., има формата на потенциална яма.

Фиг. 5. Зависимостта на потенциалната енергия на взаимодействие на разстоянието между нуклените: а - за неутронни двойки - неутрон или неутрон - протон; Б - за POREN Proton - Proton

Какво е неутрон? Каква е нейната структура, свойства и функции? Неутроните са най-големият от частиците, съставляващи атоми, които изграждат блокове от цялата материя.

Атомна структура

Неутроните са в ядрото - плътната площ на атома, също пълна с протони (положително заредени частици). Тези два елемента се държат заедно с помощта на сила, наричат \u200b\u200bядрени. Неутронът има неутрален заряд. Положителният заряд на протона се сравнява с отрицателния заряд на електрона, за да се създаде неутрален атом. Въпреки факта, че неутроните в ядрото не влияят на атомната такса, те все още имат много свойства, които засягат атома, включително нивото на радиоактивност.

Неутрони, изотопи и радиоактивност

Частица, която се намира в ядрото на атома, е неутрон с 0.2% повече протон. Заедно те представляват 99,99% от цялата маса от един и същ елемент, може да има различен брой неутрони. Когато учените се отнасят до атомната маса, те означават средната атомна маса. Например, въглеродът обикновено има 6 неутрони и 6 протони с атомно тегло 12, но понякога се появява с атомно тегло 13 (6 протони и 7 неутрона). Съществува и въглерод с атомен номер 14, но е рядкост. Така, атомната маса за въглерод се осреднява до 12.011.

Когато атомите имат различен брой неутрони, те се наричат \u200b\u200bизотопи. Учените са намерили начини да добавят тези частици в ядрото, за да създадат големи изотопи. Сега добавянето на неутрони не влияе на атомната такса, тъй като те нямат такса. Въпреки това, те увеличават радиоактивността на атома. Това може да доведе до много нестабилни атоми, които могат да изхвърлят високите нива на енергия.

Какво е сърцевината?

В химията, сърцевината е положително зареден център на атом, който се състои от протони и неутрони. Думата "ядро" идва от латино ядро, която е форма на дума, която означава "гайка" или "ядро". Този термин е изобретен през 1844 г. от Майкъл Фарадей, за да опише центъра на атома. Научните науки, участващи в проучването на ядрото, изучават състава и характеристиките си, се наричат \u200b\u200bядрена физика и ядрена химия.

Протони и неутрони се държат със силна ядрена енергия. Електроните са привлечени от ядрото, но се движат толкова бързо, че ротацията им се извършва на известно разстояние от центъра на атома. Зареждането на ядрото със знак плюс идва от протони и какво е неутрон? Това е частица, която няма електрически заряд. Почти цялото тегло на атома се съдържа в ядрото, тъй като протоните и неутроните имат много по-голяма маса от електроните. Броят на протоните в атомното ядро \u200b\u200bопределя неговата идентичност като елемент. Броят на неутроните означава кой изотоп на елемента е атом.

Размера на атомното ядро

Ядрото е много по-малко от общия диаметър на атома, защото електроните могат да бъдат отдалечени от центъра. Водородният атом е 145 000 пъти повече от ядрото и урановият атом е 23 000 пъти повече от центъра. Водородната ядро \u200b\u200bе най-малката, защото се състои от един протон.

Местоположението на протоните и неутроните в ядрото

Протонът и неутроните обикновено са изобразени като уплътнени заедно и равномерно разпределени чрез сфери. Това обаче опростява действителната структура. Всеки нуклеон (протон или неутрон) може да заема определено ниво на енергия и обхват на местоположението. Докато сърцевината може да бъде сферична, тя може да бъде и круша, сфероид или дискоид.

Протоните и неутронните ядра са барио, състоящи се от най-малките, наречени кварки. Силата на привличането има много кратък диапазон, така че протоните и неутроните трябва да бъдат много близки един до друг, за да бъдат свързани. Тази силна атракция преодолява естественото отблъскване на заредени протони.

Протон, неутрон и електрон

Мощният тласък в развитието на такава наука като ядрената физика беше отварянето на неутрон (1932). Благодаря за това следва английската физика, която е ученик на Ръдърфорд. Какво е неутрон? Това е нестабилна частица, която в свободно състояние само за 15 минути е в състояние да се дезинтегрира в протон, електрон и неутрино, така наречената безмасствена неутрална частица.

Частицата получи името си поради факта, че няма електрически заряд, той е неутрален. Неутроните са изключително плътни. В изолирано състояние един неутрон ще има маса само 1.67 · 10 - 27, и ако вземете чаена лъжичка плътно опакована с неутрони, тогава получената част от материята ще тежи милиони тонове.

Броят на протоните в ядрото на елемента се нарича атомен номер. Този брой дава на всеки елемент уникалната си идентичност. В атомите на определени елементи, например въглерод, броят на протоните в ядрата винаги е същият, но броят на неутроните може да варира. Атом на този елемент с определено количество неутрони в ядрото се нарича изотоп.

Опасни ли са единични неутрони?

Какво е неутрон? Това е частица, която заедно с протон е включена, понякога те могат да съществуват в себе си. Когато неутроните са извън ядрата на атомите, те придобиват потенциално опасни свойства. Когато се движат с висока скорост, те произвеждат смъртоносна радиация. Така наречените неутронни бомби, известни със способността им да убиват хора и животни, като същевременно имат минимално въздействие върху нежилищните физически структури.

Неутроните са много важна част от атома. Високата плътност на тези частици в комбинация със скоростта им дава изключителна опустошителна сила и енергия. В резултат на това те могат да променят или дори да се проникнат в части от ядрото на атомите, които са изумени. Въпреки че неутронът има чист неутрален електрически заряд, той се състои от заредени компоненти, които се отменят взаимно спрямо заряда.

Неутронът в атома е малка частица. Подобно на протоните, те са твърде малки, за да ги видят дори с помощта на електронен микроскоп, но те са там, защото това е единственият начин, който обяснява поведението на атомите. Неутроните са много важни, за да се гарантира стабилността на атома, но извън границите на атомния си център, те не могат да съществуват дълго и да се разпадат средно само за 885 секунди (около 15 минути).