Теория одноэлектронной Вселенной — это гипотеза Ричарда Фейнмана, известного физика-теоретика, который посвятил свою жизнь исследованию и созданию квантовой электродинамики. В основе названной теории лежит предположение, что наша Вселенная не состоит из огромного количества атомов и субатомных частиц, как все вокруг, а сама является одним-единственным атомом. Эта теория Фейнмана звучит нарочито фантастически, но парадокс в том, что ее невозможно доказать, равно как и опровергнуть. Автор ролика внизу рассказывает об этом подробнее.
Вселенная — это огромное пространство, где находится масса галактик, звездных систем, планет и спутников. Все они разные и все сосуществуют вместе. Благодаря мощным современным телескопам и спутникам мы можем примерно предполагать, где находится край видимой Вселенной, но насколько она велика за пределами наших возможностей? Считается, что все в этом мире состоит из атомов, а они в свою очередь состоят из более мелких субатомных частиц, таких как нейтроны, протоны, кварки и так далее.
Из чего состоит атом?
Но состоят ли из чего-то те же самые частицы или являются самодостаточными? Что, если частицы состоят из более мелких фрагментов и так до бесконечности? Этого пока ученые не знают. Однако на основе этой любопытной мысли Фейнман спрогнозировал теорию, что наша Вселенная — всего лишь один атом, который состоит из множества других частиц. Тогда каково наше место в этом мире?
Эта гипотеза мирового физика не нашла большой поддержки и единомышленников: не все же могут мыслить так же нестандартно. Однако никто не знает истины, а потому оспаривать теорию никто не может. С другой стороны, эта фантастическая мысль дает бурное поле для других теорий! К примеру, если наша Вселенная — один лишь атом, то сколько таких атомов-вселенных может быть еще?
Что они образуют и каково их назначение? А что вы думаете об этом ролике и предположении ученого?
Кстати, а вам интересно посмотреть на всю историю Вселенной за 5 минут?
Присоединяйся к нашему сообществу в телеграмме, нас уже более 1 млн человек
Источник: travelask.ru
Строение атома
Из чего состоит атом? Просто о сложном.
Формирование естествознания, на рубеже XIX и XX века обнаружило, что за исключением особенных физических явлений присутствует определённое количество иных явлений, в каких атомы исполняют предназначение многосторонних объектов, слагающихся из заряда отрицательных электронов и положительного ядра. Всеобщий заряд названых элементов в полной мере уравновешивает потенциал ядра.
Определение 1
Атом является элементарной частицей вещества мизерной величины и веса. Он считается самой маленькой долей химического вещества, которая является выразителем его параметров.
Это представление большая часть учёных соединяют со терминов «неделимый», по той причине, что в переводе с древнегреческого языка «ἄτομος» именно это и означает.
Атомы складываются из ядра и «облака» электронов. Непосредственно ядро атома состоит из протонов и нейтронов. Протоны несут исключительно положительный потенциал энергии, а нейтроны вообще не предполагают никакого потенциала. Но эти элементы соединяются во всеобщую группу под наименованием «нуклон».
Число нейтронов бывает различным, и когда число электронов равно числу протонов, тогда атом целиком считается нейтральным с электрической точки зрения. В противоположной ситуации атом имеет определённый положительный либо отрицательный потенциал и именуется ионом. В определённых ситуациях под атомами воспринимают исключительно электрически нейтральные структуры, в которых потенциал ядра приравнивается полному потенциалу электронов, таким образом противополагая их электрически заряженным ионам.
Первые сведения об атоме
Впервые, древнегреческие мыслители заподозрили, что материя складывается из некоторых очень маленьких частичек. Ещё в древние времена ученые предполагали, что всё имеющееся на Земле складывается из атомов, однако данная теория являлась больше философским понятием, чем общенаучной точкой мировоззрения.
Не нашли то, что искали?
Попробуйте обратиться за помощью к преподавателям
Тип работы
Узнать стоимость
это быстро и бесплатно
Начальные и основные знания о построении атома предоставил английский физик и химик, метеоролог, естествоиспытатель и создатель химического атомизма Джон Дальтон. Именно Джон Дальтон ввёл термин «атомный вес», впервые вычислил атомные массы некоторых химических элементов, а также создал первый реестр данных элементов относительных атомных масс. Этим он положил количественные основные положения для древней атомной теории построения веществ.
Пример 1
Восемь элементарных частиц кислорода имеют возможность зарождать собой углекислый газ.
Через несколько десятков лет данную теорию обосновал британский физик новозеландского происхождения Эрнест Резерфорд, которые подготовил и представил новейший образ электронной среды атомов, а также он является «отцом» ядерной физики. Тогда исключительная структура мелких элементарных частиц являлась одной из важных направлений в развитии физики.
Замечание 1
Информация о построении атомной структуры демонстрировала то, что атом подобен по своему строению Солнечной системе. Около непосредственно ядра атома, по чётко определённым траекториям крутятся некоторые элементарные частицы-электроны, по образу и подобию, как это осуществляют планеты Солнечной системы вокруг солнца.
1913 года датский физик-теоретик и общественный деятель, один из создателей современной физики Нильс Хенрик Давид Бор подхватил изучение построение атома и продвинул собственную идею, в соответствии с которой электроны тоже крутятся около ядра, помещенного в центре атома, но осуществляют данное вращение с некоторой периодичностью. Нильс Бор доделал теорию Эрнеста Резерфорда и внёс в неё согласованность и фактические моменты.
Радиоактивная способность атома
Физики постоянно имели знания о том, что определённый элемент не имеет возможности преобразоваться в другой благодаря химической реакции. Но в процессе испускания радиоактивных лучей, данное явление осуществляется механически.
Определение 2
Радиоактивное излучение – это возможность атомных ядер неощутимо преобразовываться в иные более стабильные ядра.
После получения современными учёными новой информации о построении атомов, изотопы в некоторой степени оказались для них реализацией мечты древнейших алхимиков. Во время длительного распада изотопов возможно рассматривать большое радиоактивное излучение. Впервые данное необыкновенное явление исследовано французским физиком, лауреатом Нобелевской премии по физике, и одним из первооткрывателей радиоактивности Антуаном Анри Беккерелем.
Ключевыми критериями радиоактивности является:
- альфа-распад – вид радиоактивного распада ядра, в результате которого осуществляется испускание дважды магического ядра гелия альфа-частицы;
- бета-распад – тип радиоактивного распада, обусловленный слабым взаимодействием и меняющий потенциал ядра на единицу без преобразования массового числа;
- электронный распад – сохраняет лептонный потенциал.
Все имеющиеся изотопы возможно найти в естественной среде. Однако кроме данных веществ, присутствует большое количество искусственных изотопов, получающихся в итоге работы ядерных реакторов. Некоторые из данных элементов учёные стали применять в медицинской области деятельности, преимущественно в диагностических мероприятиях при тяжких болезнях.
На данный момент времени установлено более сорока естественных изотопов, львиная доля которых относится к следующим группам:
- тория;
- актиния;
- урана-радия.
Пропорции внутри атома
Когда умственно нарисовать атом объёмом футбольного стадиона, в этом случае возможно зрительно понять соразмерности атома. Электроны такого вещества расположатся на самой верхней части трибун, и объёмы электронов не будут превышать булавки. Непосредственно ядро будет расположено посередине поляны, а объём ядра будет соотноситься с объёмом горошины. Зачатую проявляется интерес, каким образом на самом деле представляется атом, однако в реальности атом в буквальном смысле никак не выглядит.
Сложно разобраться самому?
Попробуйте обратиться за помощью к преподавателям
Источник: spravochnikvs.com
Из каких элементарных частиц состоит атом
Атомы любого вещества имеют довольно сложную структуру. Несмотря на их невероятно малый эффективный размер, они не являются неделимыми, а состоят из еще более маленьких образований.
Статьи по теме:
- Из каких элементарных частиц состоит атом
- Атом как химический элемент
- Что такое атомная орбиталь
Вам понадобится
- Учебник по классической физике, лист бумаги, карандаш, учебник по квантовой физике
Инструкция
Откройте учебник по физике какого-нибудь класса. В любом из них вы непременно столкнетесь с темой обсуждения делимости частиц. Ученым давно известно, что атом не является неделимой частицей, он состоит из других частиц, размеры которых гораздо меньше размера самого атома. Эти частицы – это электроны, протоны и нейтроны. Причем протоны и нейтроны составляют атомное ядро, сосредоточенное в центре атома и имеющее положительный заряд.
Для того чтобы понять, как выглядит атом и его составляющие, вы можете нарисовать на листке бумаги круг маленького диаметра, изображающий ядро. Далее изобразите окружности большого диаметра с центром, находящимся на ядре. Каждая окружность имеет диаметр, близкий по размеру диаметру другой окружности, но гораздо больший, чем диаметр круга, изображающего атомное ядро.
На каждой из больших окружностей поставьте жирную точку в любом месте. Данные окружности большого диаметра демонстрируют электронные орбитали, а жирные точки – электроны. Именно так и принято изображать атом. В центре находится ядро, состоящее из протонов и нейтронов, а вокруг вращаются электроны.
Обратите внимание на то, что электроны имеют отрицательный заряд, а ядро – положительный. Причем положительный заряд в ядре образуют протоны, ибо нейтроны электрически нейтральны. Делимость атома и наличие положительно зараженного ядра была доказана еще физиком Резерфордом. Он провел опыт по бомбардировке листа фольги альфа-частицами, являющимися продуктами распада урана.
Образец урана был помещен в свинцовый домик, для того чтобы направление движение альфа-частиц было более прямолинейным. В результате эксперимента наблюдалось то, что подавляющее число альфа-частиц, являющихся, на самом деле, ядрами атома гелия, отклоняются на угол больший 90 градусов. Такое возможно только в том случае, если основную массу в атоме составляется некое положительно заряженное ядро. Таким образом, в частности, была и вычислена масса ядра, являющаяся основной составляющей в общей массе атома.
Стоит заметить также, что, несмотря на то, что электроны и протоны, находящиеся в ядре, имеют заряды противоположного знака, электроны не подают на ядро, ликвидируя таким образом сам атом. Это, конечно, можно было бы объяснить тем, что электроны движутся и поэтому не падают на ядро. Однако, в соответствии с классической теорией, движущиеся таким образом заряженные частицы должны терять энергию, а значит и падать на ядро. Объяснение данного эффекта кроется в квантовой механике, где объясняется, что электроны движутся лишь по «разрешенным» орбитам, находясь на которых, электроны не теряют энергию.
Источник: www.kakprosto.ru