Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника


Материяның құрлымының атомистік концепциясы




Материяның одан әрі бөлінбейтін ұсақ бөлшегі - атом туралы түсінік өте ерте заманда, атап айтқанда, біздің эрамызға дейінгі 5 ғасырда Грецияда пайда болды. Ертедегі грек ойшылдары Левкипп пен Демокрит материя аса ұсақ бөлшектердің қосындысынан тұрады, атомдардың түрліше бірігуінен алуан түрлі денелер құралады деген жорамал айтқан еді. Атомның бөлінбейтін аса ұсақ материалдық бөлшек ретіндегі ұғым физикаға химиядан ауысты. Атомді физикалық құрлысы жағынан зерттеу шын мәнінде ХIХ ғасырдың аяғында француз физигі А.А.Беккерелдің радиоактивтік құбылысты ашуынан басталды. Радиоактивтік құбылысты зерттеуді одан әрі француз физиктері ерлі - зайыпты Пьер мен Мария Кюрилер жалғастырып, жаңа радиоактивтік элементтер полоний мен радийды ашты. Атомның құрлысын зерттеудің кейінгі деңгейлерінде “бөлінбейтін” жаңа бөлшектер табыла бастады. Сондай бөліктердің бірі электрон болды. 1913 жылы ағылшын физигі Э.Резердфорд ауыр элементтердің атомының α-бөлшектерді шашырату құбылысын зерттегенде атом массасының негізгі бөлігі оның орталық бөлігінде – ядро шоғырланғандығын ашты, ал а-бөлшектер ядродан алыстау жерлерде ешбір кедергісіз өтіп кетеді екен. Осы экспериментке сүйене отырып, ол атом құрлысының планетарлық құрлысын ұсынды. Бұл модель бойынша теріс зарядталған электрондар массасы үлкен ядроны айнала өз орбиталары бойымен ұшып жүреді екен. Бірінші элементарлық бөлшек XIX ғасырдың аяғында ағылшын физигі Дж.Томсон ашқан электрон болды. Одан кейін 1919ж. Резерфорд атомдары а-бөлшектері бомбалау нәтижесінде протондарды ашты. XX ғ.басында фотон ашылған еді, 1932ж. Зарядсыз нейтрон ашылды, осыдан 4 жылдан соң бірінші анти бөлшектер позитрон ашылды - мұның массасы электронның массасына тең, бірақ мұның оң заряды бар. Бұдан кейін космостық сәулелерді зерттеудің барысында көптеген басқа элементар бөлшектер ашылды, атап айтқанда мюондар және мезондар түрлі типтері ашылды. XX ғ. 50-жылд. басынан бастап элементар бөлшектерді ашудың және зерттеудің негізгі құралдары зарядталған бөлшектерді үдепкіштер болды. Солардың көмегімен антипротон және антинейтрон сияқты антибөлшектер ашылды. 1978-1980 жылдары жаңа элементар бөлшектерді ашу жылдамдай түсті. Олардың жалпы саны бүгінгі таңда 350-ден астам .Элементар арасында болатын мұндай өзара әрекеттестіктің төрт негізгі түрін атап көрсетуге болады. Олар: күшті әрекеттесу, электромагниттік әрекеттесу, әлсіз әрекеттесу және гравитациялық әрекеттесу. Күшті әрекеттесу атом ядросы деңгейінде протондар мен нейрондар арасында өзара тартылу және тебу процесі түрінде іске асады. Белгілі бір жағдайларда күшті әрекеттесу бөлшекттерді бір бірімен өте берік байланыстырады, осының нәтижесінде атомның ядросы жоғары энергиямен байланысқан материалдық система болып табылады. Сондықтан атом ядролары бұзылуы қиын аса берік болып табылады.

Электромагниттік әрекеттесу күші әрекеттесуден, шамамен алғанда, мың есе әлсіздеу болады, бірақ алысқа әрекет етуші болады.Мұндай әрекеттесу электрлік заряды бар бөлшектерге тән. Электромагниттік әрекеттесу заряды жоқ фотондарға, яғни электромагниттік өріс кванттарына тән. Бұл әрекеттесудің нәтижесінде электорондар мен ядролар атомға, ал атомдар молекулаға бірігеді. Белгілі бір тұрғыдан алғанда бұл химия мен биологиядағы негізгі әрекеттесу болып табылады.

Әлсіз әрекеттесу түрліше бөлшектердің арасында болуы мүмкін. Ол негізінен алғанда бөлшектердің ыдырауымен байланысты болады, мәселен, атом ядросында нейтрон протонға, электронға және антинейтронға айналған кезде болады.

Гравитациялық әрекеттесу элементтар бөлшектер теориясында есепке алынбайтын ең әлсіз әрекеттесу болып саналады. Бірақ ірі массалар әрекеттескенде, мысалы, космостық масштабта, оның күші айтарлықтай өсіп, шешуші маңызға ие болады.

Әрекеттесудің бұл төртеуі алуан түрлі дүниенің құрлысы үшін әрі қажетті,әрі жеткілікті. Күшті әрекеттесу болмаса, атом ядролары болмас еді, ал жұлдыздар мен Күн ядролық реакциялар болмас еді, аса жаңа жұлдыздарда жарқылдауда болмас еді. Гравитациялық әрекеттесу болмаса, онда галактикада, жұлдыздар да, планеталарда, тіпті бүкіл әлем де болмас еді, өйткені Әлемнің біртұтастығы мен эволюциясын қамтамасыз ететін біріктіруші фактор гравитация болып табылады. Элементар бөлшектер қатысатын әрекеттесулердің типіне қарай олардың барін екіге бөлуге болады. Бірінші иопқа адрондар дегендер жатқызылады. Бұлар күшті әрекеттесуге түсетін бөлшектер, бірақ бұлар сондай-ақ электромагниттік және әлсіз әрекеттесулерге де қатысуы мүмкін. Екінші топқа лептондар дегендер жатқызылады. Бұлар – тек электромагниттік және әлсіз әрекеттесулерге қатынасатындар.

 

 


Поделиться:

Дата добавления: 2015-01-01; просмотров: 139; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав





lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2024 год. (0.008 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты