Jaderná fyzika

Atomy

Struktura

Atomy se skládají z elektronů, neutronů a protonů. Protony a neutrony se nacházejí ve středu atomu, který se nazývá jádro. Protony a neutrony jsou nejtěžší částí atomu a tvoří většinu jeho hmotnosti. Elektrony se kolem jádra pohybují velmi rychle a vytvářejí tzv. elektronový oblak. Oblak elektronů má velmi malou hmotnost, ale tvoří většinu prostoru atomu. Elektrony mají záporný náboj a protony mají kladný náboj. Díky nábojům v atomu tak atom drží pohromadě, a to přitahováním elektrických nábojů přítomných v atomu.

Vlastnosti

Atomy mají různé vlastnosti, které odlišují jeden atom od druhého a ukazují, jak se každý atom může měnit za různých podmínek. Mezi tyto vlastnosti patří atomové číslo, hmotnostní číslo, atomová hmotnost a hmotnost a izotopy.

Působící síly

V atomu existují tři základní síly, které udržují atomy pohromadě: elektromagnetická síla, silná síla a slabá síla. Elektromagnetická síla udržuje elektrony v atomu. Silná síla udržuje protony a neutrony v jádře pohromadě. Slabá síla řídí rozpad atomu.

Quantum

Na počátku 20. století měli vědci problémy s vysvětlením chování atomů na základě svých dosavadních znalostí o hmotě. Aby se s tím vypořádali, vytvořili zcela nový způsob pohledu na hmotu a energii a nazvali jej kvantová teorie. Kvantová teorie vysvětluje, jak se hmota chová jako částice i jako vlna.

Radiace

Atomy vyzařují záření, když jejich elektrony ztrácejí energii a klesají na nižší orbitaly. Rozdíl energií mezi orbitaly určuje vlnovou délku daného záření. Toto záření se může projevovat viditelným světlem nebo kratšími vlnovými délkami.