Protoni, elettroni e neutroni: "Una volta accettata la struttura atomica scoperta da Bohr e Rutherford, i fisici incominciarono a chiedersi quali fossero le leggi che determinano i comportamenti degli elettroni e degli atomi in generale, e da che cosa fosse composto il nucleo...". Appu ( formato doc)

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PROTONI NEUTRONI ED ELETTRONI PROTONI NEUTRONI ED ELETTRONI Una volta accettata la struttura atomica scoperta da Bohr e Rutherford, i fisici incominciarono a chiedersi quali fossero le leggi che determinano i comportamenti degli elettroni e degli atomi in generale, e da che cosa fosse composto il nucleo. Una volta stabilito che tutti gli atomi di uno stesso elemento semplice (idrogeno, ferro, calcio, ecc.) sono uguali fra loro e hanno la stessa disposizione all'interno della molecola, passiamo all'analisi degli elementi che compongono un atomo. Essi sono tre: i protoni, i neutroni e gli elettroni. Il nucleo di un atomo è costituito da protoni e neutroni strettamente legati fra loro; potremmo inoltre dire che i protoni sono carichi di energia positiva mentre i neutroni (come lo stesso loro nome suggerisce) sono elettricamente neutri. Attorno al nucleo ruotano gli elettroni, che sono carichi negativamente e la cui massa è di circa 2.000 volte inferiore a quella di un protone. I fisici hanno calcolato che un elettrone pesa mediamente 9X10-28 grammi, il che significa che per ottenere un grammo di elettroni dovremmo accumularne novecento miliardi di miliardi di miliardi. Gli elettroni, il cui numero varia da elemento a elemento, sono in continuo movimento e ruotano attorno al nucleo come i pianeti intorno al sole, con la sola differenza che le orbite sono meno precise. Le ridottissime dimensioni e l'altissima velocità, tipiche degli elettroni, fanno si che l'orbita tracciata da questa piccola particella appaia all'occhio umano come una specie di onda luminosa, in cui è impossibile individuare la posizione dell'elettrone. Un elettrone, che possiede una carica negativa, è trattenuto nella sua orbita dai protoni del nucleo carichi positivamente; elettricamente le cariche di un elettrone e di un protone si equivalgono e in condizioni di equilibrio un atomo possiede tanti elettroni quanti protoni ci sono nel nucleo. Il numero di protoni nel nucleo è detto numero atomico e si abbrevia con la lettera maiuscola Z; avendo già detto che tutti gli atomi di uno stesso elemento hanno lo stesso numero di protoni nel nucleo, possiamo stabilire che hanno anche lo stesso numero atomico; ad esempio, tutti gli atomi di idrogeno hanno un solo protone nel nucleo (Z=1), mentre tutti i nuclei degli atomi di uranio ne contano ben 92 (Z=92). I neutroni, che non possiedono alcuna carica elettrica, hanno il compito di legare al nucleo più protoni insieme, i quali avendo cariche dello stesso segno, tenderebbero naturalmente ad allontanarsi gli uni dagli altri. A questo punto verrebbe naturale domandarsi: ma come possono i neutroni, che non hanno nessuna carica, a mantenere cosi saldamente uniti i protoni che invece tenderebbero ad allontanarsi? Anche a questo quesito può rispondere la fisica: i protoni sono legati fra loro da una forza cento volte più forte di quella elettrica; questa forza misteriosa prende il nome di interazione forte. La caratteristica più importante dell'in Continua »

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