АТОМНАЯ ЭНЕРГИЯ

КАК УСТРОЕНЫ АТОМЫ

Атомы так малы, что их нельзя увидеть даже с по­мощью самых сильных увеличительных приборов. Вместе с тем, они имеют довольно сложное строение.

Большую роль в изучении строения атомов сыграли работы английского физика Резерфорда и датского фи­зика Бора.

По современным представлениям в центре любого атома находится маленькое тяжёлое тело — атомное ядро. Поперечник ядра примерно в 100 000 раз меньше поперечника атома. Но именно в этом очень маленьком ядре и заключена основная доля массы атома. Ядро имеет по­ложительный электрический заряд, величина которого раз­лична у атомов разных элементов.

Вокруг ядра, на расстояниях, в десятки и сотни тысяч раз превосходящих его размеры, с огромной скоростью движутся мельчайшие частицы, несущие заряд отрица­тельного электричества — электроны. Каждый элек­трон примерно в 1840 раз легче атома водорода и поэтому на их долю приходится лишь небольшая часть массы атома. Число электронов в каждом атоме равно числу положительных зарядов, заключённых в его ядре. Напри­мер, атом кислорода, газа, которым мы дышим, имеет 8 зарядов в ядре и 8 электронов. Так как одинаковое число положительных и отрицательных зарядов друг друга ней­трализует, то атомы в обычных состояниях являются электрически незаряженными или, как принято говорить, нейтральными.

Между номером (положением) элемента в периодиче­ской системе, от которого зависят химические свойства элемента, и зарядом ядра его атомов существует очень простая связь: заряд ядра, а следовательно, и число обра­щающихся вокруг него электронов, равны порядковому номеру элемента в периодической системе Менделеева. Например, химический элемент гелий стоит на втором месте в периодической системе; это значит, что каждый атом гелия имеет 2 положительных заряда з ядре, и во­круг ядра обращаются 2 электрона. Кислород, имея 8 зарядов в ядре и 8 электронов, занимает в системе Менделеева восьмое место. Атом урана, занимающий в периодической системе девяносто второе место, имеет 92 положительных заряда в ядре и столько же элек­тронов.

Электроны в атомах располагаются несколькими слоями. Например, 92 электрона атома урана распола­гаются так: 2 образуют ближайший к ядру слой; в сле­дующий, более отдалённый от ядра слой, входит 8 элек­тронов; затем опять 8, далее 18, 18, 32. Последние 6 элек­тронов образуют наиболее далёкий от ядра внешний слой и удерживаются ядром с наименьшей силой. Они легче всего могут объединяться с электронами других атомов. Основные химические свойства атомов, их способность к различным химическим превращениям определяются главным образом именно этими внешними электронами.