Протоны нейтроны и электроны в химическом соединении. Протоны и нейтроны: столпотворение внутри материи
Основать прибыльный бизнес, который переплюнет славу Google или Facebook – вот мечта практически каждого молодого человека XXI века. Даже успешные бизнесмены стремятся к запуску все новых и новых проектов, но как только дело доходит до создания этого самого гениального нового бизнеса, энтузиазм разбивается о жестокую действительность. Вопросов появляется огромное количество от «Как найти инвестора, который вложит деньги в идею?» до «Как продвигать бизнес?».
Мы собрали для вас 15 работающих способов, которые помогут .
1. УПРОСТИТЕ СЛОЖНОЕ
Почему-то многие производители считают, что чем больше функций у продукта, тем шире будет целевая аудитория. Соответственно, тем больше можно будет заработать на нем денег. Но часто слишком большой функционал отпугивает потенциального покупателя. Просто представьте, вы идете в магазин выбирать обычный кухонный ножик для резки хлеба, а вам настойчиво предлагают приобрести швейцарский складной нож на 42 предмета.
Иногда достаточно упростит продукт, сделать его более специализированным, чтобы получить востребованную вещь. Просто подумайте, какие продукты, которыми вы пользуетесь часто, можно упростить. Какие функции вы хотите убрать, а какие – оставить? И после этого можно смело выпускать новый продукт, который точно получит своего клиента.
2. СОЗДАВАЙТЕ БОЛЬШЕ ИДЕЙ
Чем больше идей – тем больше шансов, что одна или несколько из них окажутся действительно интересными и работающими. Возможно, одна из них сделает вас настоящим миллионером и обеспечит жизнь, о которой вы всегда мечтали.
«Лучший метод генерации хорошей идеи для бизнеса – и выбрать из них самую сильную».
Евгений Дейнеко
Создавайте как можно больше! Но не стоит сразу хвататься и стараться реализовать их все. Выделите отдельное время на создание идей. К примеру, один месяц. За это время постарайтесь набросать максимальное количество идей.
А после этого – еще месяц, чтобы эти идеи критически проанализировать и выбрать среди них одну, которая кажется наиболее перспективной.
3. ЗАНИМАЙТЕСЬ ТВОРЧЕСТВОМ
Творчество позволяет сознанию раскрепоститься и создавать новые необычные и нестандартные вещи. Занятие музыкой, рисованием, танцами или любой другой творческой деятельностью позволяет отпустить свое воображение. И вы удивитесь, сколько замечательных идей сможет создать ваш разум после таких сеансов творчества.
4. ЧИТАЙТЕ ФОРУМЫ И СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЕ ИНТЕРНЕТ-СООБЩЕСТВА
Это идеальное место для поиска новых идей, которые действительно нужны людям. При этом форумы могут быть самыми разнообразными: от специализированных пабликов для стартаперов до маленьких форумов для проектировщиков или домохозяек. Практически в любом форуме можно найти раздел, где можно брать идеи.
Просто определите свою целевую аудиторию, для которой хотите работать – художники, пожарники, студенты – абсолютно кто угодно. Можете делать математические расчеты для выбора или просто выбрать наугад – здесь все подойдет.
Затем выявите потребности аудитории. На этих самых форумах часто создаются топики, где форумчане обсуждают проблемы, вопросы. Нужно только хорошенько их прошерстить – и пяток-другой идей появится сами собой.
5. ДЕЛИТЕСЬ ИДЕЯМИ
«Если у тебя есть яблоко и у товарища есть яблоко, вы обменялись, и у вас получилось по одному яблоку. Если у вас есть идея и у товарища есть идея, вы обменялись, и у вас получилось по две идеи у каждого. Обменивайтесь идеями – это выгодно всем».
Евгений Дейнеко
Конечно, если вы создали новую интересную идею, то всегда существует страх, что ее украдут, что кто-то воспользуется ею для своего обогащения, а вы останетесь с носом. Но на самом деле такое случается очень редко. Обмен идеями позволяет услышать мнение другого человека о ней – что часто бывает очень полезным. Люди, которые впервые слышат о чем-нибудь, часто выдают ценные комментарии, о которых создатель идеи мог даже не догадываться. В свою очередь, это позволяет усовершенствовать продукт и сделать его более полезным.
Делитесь идеями – все просто!
6. ГУЛЯЙТЕ ПО НЕЗНАКОМЫМ МАРШРУТАМ
Если мозг получает много новой информации, он ее анализирует привычным способом. И часто для создания чего-нибудь нового требуется просто свежий взгляд на привычные вещи. Прогула по новому маршруту может натолкнуть вас на размышления, которые, возможно, дадут старт новой идей. Плюс, это хороший способ разгрузить мозг от повседневных дел и просто отдохнуть – совместить приятное с полезным.
7. ЗАПИСЫВАЙТЕ ИДЕИ В БЛОКНОТ
Человеческий мозг забывает до 85% информации через 24 часа после ее получения. А это значит, что 85% созданных идей так и могут остаться во вчерашнем дне, без шанса на реализацию.
Как только у вас появилась идея, не откладывайте его в долгий ящик – как минимум запишите ее в специальный блокнот. А записанная идея уже никуда не денется, и вернуться к ней можно в любой удобный момент.
В современной истории бизнеса есть прекрасный пример. Все ТОП-ы компаний Ричарда Бренсона были обязаны носить с собой записную книжку для своих идей. Позже, 10 ТОП-ов из 11 стали миллионерами и мультимиллионерами. Записывайте свои идеи – это полезно.
8. ИЩИТЕ ВСЕ ВОЗМОЖНЫЕ СПОСОБЫ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМЫ
Вы создали хорошую идею, но на рынке уже есть ее решение? Не стоит отчаиваться и переключаться на что-нибудь еще. Попробуйте создать другое решение проблемы.
Возможно, что ваше решение будет проще, дешевле, понятнее – есть масса вариантов, почему оно может стать более популярным и распространенным, чем уже существующее.
9. ИЗУЧАЙТЕ НОВЫЕ СФЕРЫ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Не стоит останавливаться только на одной сфере деятельности. Даже если вы успешно ведете бизнес, к примеру, по торговле детской одеждой, что вам мешает освоить смежное дело? А объединение двух несхожих сфер вообще может создать новое направление для бизнеса, в котором вы станете первым и единственным представителем.
10. СЛЕДИТЕ ЗА НОВИНКАМИ
Любая новинка – это непаханое поле для новых идей. Следите за новостями в науке, бизнесе, менеджменте – во всех областях знаний, которые вам интересны. Ведь среди новинок может скрываться товар или услуга, которая взорвет рынок и станет сверхпопулярной.
Кто владеет информацией, тот владеет миром. И именно эти знания позволят вам быть одним из первых, кто сможет занять новую нишу в новой отрасли.
11. ЧИТАЙТЕ КНИГИ
Здесь нечего сказать. Чтение всегда было одним из самых лучших и простых способов зарядить вас новыми мыслями, идеями. Совершенно все равно, какая книга – фантастика, бизнес, детектив или драма – во время чтения мозг работает на максимум, поэтому идеи рождаются просто и много. Важно записывать эти идеи сразу же, потому что они быстро забываются.
12. ЛЮБОПЫТНОСТЬ – ВАШЕ ОРУЖИЕ
Интересуйтесь миром вокруг! Часто какая-то незначительная информация о повседневных вещах может натолкнуть на создание мощной идеи. Задавайте вопросы, будьте любопытными, узнавайте новое – и идеи не заставят себя ждать.
13. СТРЕМИТЕСЬ К ИДЕАЛУ
Вокруг каждого человека находятся сотни предметов. И 95% из них можно сделать лучше, проще, удобнее. Очень мало тех предметов, которые можно назвать совершенными. А ведь каждый несовершенный предмет можно улучшить, довести до того самого совершенства.
Многие люди с радостью приобрели бы привычный продукт, который стал более удобным, простым или эстетичным. Нужно только выбрать один несовершенный товар – и сделать его действительно идеальным.
14. ГУЛЯЙТЕ НА СВЕЖЕМ ВОЗДУХЕ
Свежий воздух, активное времяпрепровождение – это обязательные составляющие активной работы мозга. 15-минутная прогулка позволяет зарядиться энергией на целый день. Кроме того, насыщение клеток мозга кислородом помогает мыслить быстрее и четче.
Особенно это актуально для людей с сидячим образом жизни. Выйдите на улицу – и вы увидите, как улучшается самочувствие. А чтобы стимулировать работу мозга – возьмите с собой блокнот и сделайте пару интересных записей.
15. УЧИТЕСЬ НА СВОИХ ОШИБКАХ
Успешный товар решает одну или несколько проблем покупателя. Собирайте свои проблемы и посмотрите, как их можно решить максимально простым и удобным способом. Быть может, получится найти универсальный способ, который поможет не только вам, но и сотням других людей, которые столкнулись со схожей сложностью?
Если да, то вы уже на пути к созданию отличного товара, который будет иметь спрос среди покупателей.
Как видите, придумать идею достаточно легко! Но этот процесс можно довести до автоматизма – когда самая незначительная мысль будет создавать десятки идей, на которых действительно можно заработать. Научите свой мозг генерировать идеи для бизнеса и освойте ряд результативных методик создания нового бизнеса и улучшения уже имеющегося на курсе « » . Регистрируйтесь сейчас:
Итак, вы хотите начать собственный бизнес, у вас есть для этого все ресурсы - не хватает только отличной деловой идеи. Как идея вообще появляется на уме? Что можно сделать, чтобы придумать великолепный бизнес-план, который действительно принесет вам деньги? Успех вовсе не является отличительной характеристикой определенной группы населения - прекрасные бизнес-идеи могут посетить кого угодно. Любой человек может пережить этот удивительный момент, после которого на вещи начинаешь смотреть иначе. Вам просто нужно начать мыслить креативнее, открыть свое сознание и приступить к поиску самых лучших деловых идей, способных изменить вашу собственную жизнь и жизни окружающих вас людей. Неважно, мечтаете ли вы о бизнесе в интернете, о домашнем или просто хотите открыть небольшую фирму, вам в любом случае стоит узнать, какие привычки разделяют все люди, которым удалось добиться успеха в собственном деле. Нет никакой готовой формулы, которая подарит вам идеи, но все же эти привычки помогут вам развить ваше воображение. Если вы будете их у себя развивать, возможно, вы станете настоящим гением креатива.
Ищите вдохновение в неожиданных местах
Никогда не ограничивайте себя одним конкретным полем. Если вы хотите придумать идеальную бизнес-идею, ищите вдохновение повсюду. Стройте инновационные планы, не бойтесь пробовать что-то необычное и мыслить нетрадиционным образом. Людям, которые мечтают о новой деловой идее, следует наблюдать за природой и мыслить как можно более объективно. Не следуйте сфере своей работы, прислушивайтесь ко всем новым идеям окружающих вас людей. Возможно, так вы найдете что-то полезное. Просто слушайте, а решите потом.
Принимайте решения без спешки
Еще одна привычка, о которой вам стоит задуматься, это склонность принимать решения без всякой спешки. Начинать бизнес, неважно, масштабный или маленький, это очень серьезно. Не старайтесь просто следовать своему плану, постарайтесь вдумчиво к нему относиться. Пусть идея развивается у вас в голове. Согласно данным исследований, чем меньше вы думаете, тем более разумным оказывается решение - так что не подгоняйте свои мысли! Будьте открыты для всего нового и не переставайте искать возможность для улучшения. Дайте себе время на то, чтобы собрать всю информацию, подсчитать за и против, измерить факторы риска. Лишь после этого вы можете принимать решение. Помните, когда вы начнете какой-то бизнес, пути назад уже не будет. Всегда подходите к процессу принятия решений с уверенностью.
Найдите внутреннюю мотивацию
Постарайтесь работать над тем, что вас действительно мотивирует, а не просто выбирать сферу, которая считается модной или в которой меньше конкуренции. Выбирайте то, что кажется вам интересным, что вызывает у вас удовлетворение и бросает вашим креативным навыкам вызов. Как рекомендуют успешные предприниматели, начинать работу над бизнесом следует из-за любви к выбранной сфере. Исследования подверждают, что люди в наибольшей степени проявляют креативность, когда чувствуют внутреннюю мотивацию без давления со стороны общества, дедлайнов и тому подобных факторов. Выбирайте направление работы, соответствующее вашей индивидуальности. Только тогда, когда вы чувствуете страсть, вам удается двигаться вперед.
Начинайте с нуля
Практически каждая прекрасная деловая идея начинается с инноваций. Не думайте, как улучшить уже существующую вещь. Предложите уникальный подход, который прежде никто еще не предлагал - и пусть что-то такое уже существует. Представляйте, что это совершенно новая идея. Таким образом вы сможете привлечь внимание клиентов и покупателей. Будет здорово, если вы начнете производство с нуля. Это откроет для вас бесконечные возможности и предоставит вам удивительные шансы.
Будьте готовы рискнуть
Главное отличие между успешным предпринимателем и неудачником кроется в том, что первый всегда готов рискнуть. Существует огромное количество успешных деловых идей, которые когда-то казались слишком рискованными, а теперь представляют многомиллионные империи. Шансы на начало прекрасного бизнеса удваиваются у человека, способного идти на обдуманный риск и выходить за пределы зоны комфорта.
Старайтесь постоянно пробовать что-то новое
Вот привычка, о которой вам точно нужно задуматься: обязательно пробуйте новое. Не ограничивайтесь привычной рутиной и сложившимся графиком. За каждой успешной деловой идеей кроется инновация и мотивация для того, чтобы отличаться от остальных. Разумеется, безопаснее всего именно придерживаться распорядка, но остановитесь на минуту и подумайте: не упускаете ли вы важную возможность? Попробуйте быть в жизни смелее. Пробуйте новые блюда в меню, ходите необычным маршрутом в привычный пункт назначения, отправляйтесь в отпуск в экзотическое место и откройте для себя, что в жизни есть куда больше, чем кажется на первый взгляд.
Ищите связи между разными событиями
Люди, у которых всегда есть отличные идеи, нередко способны находить общие детали в совершенно разных на первый взгляд вещах. Вам следует учиться находить связь и объединять вещи одна с другой. Эта привычка может приятно вас удивить. Она может стать основой для новых переживаний и поможет вам иначе взглянуть на вещи. Объединяя свои переживания, вы учитесь особенным образом воспринимать жизнь. Вместо бесконечной череды отдельных событий она превращается в цепочку взаимосвязанных моментов. Придумать отличную деловую идею с таким подходом куда проще. Вы можете вспомнить свой опыт из прошлых лет и применить его в сложившейся на текущий момент ситуации.
Верьте в волшебство
Существуют сотни и тысячи новых деловых идей, которыми только нужно воспользоваться. Вам нужно поверить в себя и не сомневаться, что вы можете сделать все, что только захотите. Никогда не позволяйте страсти и мотивации гаснуть. Верьте в волшебство, в судьбу, в то, что вы можете превратить свою мечту в реальность и что вы действительно создадите преуспевающий бизнес. Никогда не позволяйте себе считать, что что-то невозможно. Все возможно, если у вас достаточно уверенности в вашей способности это реализовать!
Протон -- стабильная частица из класса адронов, ядро атома водорода.
Трудно сказать, какое событие следует считать открытием протона: ведь как ион водорода он был известен уже давно. В открытии протона сыграли роль и создание Э. Резерфордом планетарной модели атома (1911), и открытие изотопов (Ф. Содди, Дж. Томсон, Ф. Астон, 1906--1919), и наблюдение ядер водорода, выбитых альфа-частицами из ядер азота (Э. Резерфорд, 1919). В 1925 г. П. Блэкетт получил в камере Вильсона (см. Детекторы ядерных излучений) первые фотографии следов протона, подтвердив открытие искусственного превращения элементов. В этих опытах?-частица захватывалась ядром азота, которое испускало протон и превращалось в изотоп кислорода.
Вместе с нейтронами протоны образуют атомные ядра всех химических элементов, причем число протонов в ядре определяет атомный номер данного элемента. Протон имеет положительный электрический заряд, равный элементарному заряду, т. е. абсолютной величине заряда электрона. Это проверено на эксперименте с точностью до 10-21. Масса протона mp = (938,2796 ± 0,0027)МэВ или ~ 1,6-10-24 г, т. е. протон в 1836 раз тяжелее электрона! С современной точки зрения протон не является истинно элементарной частицей: он состоит из двух u-кварков с электрическими зарядами +2/3 (в единицах элементарного заряда) и одного d-кварка с электрическим зарядом -1/3. Кварки связаны между собой обменом другими гипотетическими частицами -- глюонами, квантами поля, переносящего сильные взаимодействия. Данные экспериментов, в которых рассматривались процессы рассеяния электронов на протонах, действительно свидетельствуют о наличии внутри протонов точечных рассеивающих центров. Эти опыты в определенном смысле очень похожи на опыты Резерфорда, приведшие к открытию атомного ядра. Будучи составной частицей, протон имеет конечные размеры ~ 10-13 см, хотя, разумеется, его нельзя представлять как твердый шарик. Скорее, протон напоминает облако с размытой границей, состоящее из рождающихся и аннигилирующих виртуальных частиц.Протон, как и все адроны, участвует в каждом из фундаментальных взаимодействий. Так. сильные взаимодействия связывают протоны и нейтроны в ядрах, электромагнитные взаимодействия -- протоны и электроны в атомах. Примерами слабых взаимодействий могут служить бета-распад нейтрона или внутриядерное превращение протона в нейтрон с испусканием позитрона и нейтрино (для свободного протона такой процесс невозможен в силу закона сохранения и превращения энергии, так как нейтрон имеет несколько большую массу). Спин протона равен 1/2. Адроны с полуцелым спином называются барионами (от греческого слова, означающего «тяжелый»). К барионам относятся протон, нейтрон, различные гипероны (?, ?, ?, ?) и ряд частиц с новыми квантовыми числами, большинство из которых еще не открыто. Для характеристики барионов введено особое число -- барионный заряд, равный 1 для барионов, - 1 -- для антибарионов и О -- для всех прочих частиц. Барионный заряд не является источником барионного поля, он введен лишь для описания закономерностей, наблюдавшихся в реакциях с частицами. Эти закономерности выражаются в виде закона сохранения барионного заряда: разность между числом барионов и антибарионов в системе сохраняется в любых реакциях. Сохранение барионного заряда делает невозможным распад протона, ибо он легчайший из барионов. Этот закон носит эмпирический характер и, безусловно, должен быть проверен на эксперименте. Точность закона сохранения барионного заряда характеризуется стабильностью протона, экспериментальная оценка для времени жизни которого дает значение не меньше 1032 лет.
В то же время в теориях, объединяющих все виды фундаментальных взаимодействий, предсказываются процессы, приводящие к нарушению барионного заряда и к распаду протона. Время жизни протона в таких теориях указывается не очень точно: примерно 1032±2 лет. Это время огромно, оно во много раз больше времени существования Вселенной (~ 2*1010 лет). Поэтому протон практически стабилен, что сделало возможным образование химических элементов и в конечном итоге появление разумной жизни. Однако поиски распада протона представляют сейчас одну из важнейших задач экспериментальной физики. При времени жизни протона ~ 1032 лет в объеме воды в 100 м3 (1 м3 содержит ~ 1030 протонов) следует ожидать распада одного протона в год. Остается всего лишь зарегистрировать этот распад. Открытие распада протона станет важным шагом к правильному пониманию единства сил природы.
Нейтрон -- нейтральная частица, относящаяся к классу адронов. Открыт в 1932 г. английским физиком Дж. Чедвиком. Вместе с протонами нейтроны входят в состав атомных ядер. Электрический заряд нейтрона qn равен нулю. Это подтверждается прямыми измерениями заряда по отклонению пучка нейтронов в сильных электрических полях, показавшими, что |qn| <10-20e (здесь е -- элементарный электрический заряд, т. е. абсолютная величина заряда электрона). Косвенные данные дают оценку |qn|< 2?10-22 е. Спин нейтрона равен 1/2. Как адрон с полуцелым спином, он относится к группе барионов. У каждого бариона есть античастица; антинейтрон был открыт в 1956 г. в опытах по рассеянию антипротонов на ядрах. Антинейтрон отличается от нейтрона знаком барионного заряда; у нейтрона, как и у протона, барионный заряд равен +1.Как и протон и прочие адроны, нейтрон не является истинно элементарной частицей: он состоит из одного u-кварка с электрическим зарядом +2/3 и двух d-кварков с зарядом - 1/3, связанных между собой глюонным полем.
Нейтроны устойчивы лишь в составе стабильных атомных ядер. Свободный нейтрон -- нестабильная частица, распадающаяся на протон (р), электрон (е-) и электронное антинейтрино. Время жизни нейтрона составляет (917 ?14) с, т. е. около 15 мин. В веществе в свободном виде нейтроны существуют еще меньше вследствие сильного поглощения их ядрами. Поэтому они возникают в природе или получаются в лаборатории только в результате ядерных реакций.
По энергетическому балансу различных ядерных реакций определена величина разности масс нейтрона и протона: mn-mp(1,29344 ±0,00007) МэВ. Из сопоставления ее с массой протона получим массу нейтрона: mn = 939,5731 ± 0,0027 МэВ; это соответствует mn ~ 1,6-10-24.Нейтрон участвует во всех видах фундаментальных взаимодействий. Сильные взаимодействия связывают нейтроны и протоны в атомных ядрах. Пример слабого взаимодействия -- бета-распад нейтрона.
Участвует ли эта нейтральная частица в электромагнитных взаимодействиях? Нейтрон обладает внутренней структурой, и в нем при общей нейтральности существуют электрические токи, приводящие, в частности, к появлению у нейтрона магнитного момента. Иными словами, в магнитном поле нейтрон ведет себя подобно стрелке компаса. Это лишь один из примеров его электромагнитного взаимодействия. Большой интерес приобрели поиски дипольного электрического момента нейтрона, для которого была получена верхняя граница. Здесь самые эффективные опыты удалось поставить ученым Ленинградского института ядерной физики АН СССР; поиски дипольного момента нейтронов важны для понимания механизмов нарушения инвариантности относительно обращения времени в микропроцессах.
Гравитационные взаимодействия нейтронов наблюдались непосредственно по их падению в поле тяготения Земли.
Сейчас принята условная классификация нейтронов по их кинетической энергии:
медленные нейтроны (<105эВ, есть много их разновидностей),
быстрые нейтроны (105?108эВ), высокоэнергичные (> 108эВ).
Весьма интересными свойствами обладают очень медленные нейтроны(10-7эВ), которые получили название ультрахолодных. Оказалось, что ультрахолодные нейтроны можно накапливать в «магнитных ловушках» и даже ориентировать там их спины в определенном направлении. С помощью магнитных полей специальной конфигурации ультрахолодные нейтроны изолируются от поглощающих стенок и могут «жить» в ловушке, пока не распадутся. Это позволяет проводить многие тонкие эксперименты по изучению свойств нейтронов. Другой метод хранения ультрахолодных нейтронов основан на их волновых свойствах. Такие нейтроны можно просто хранить в замкнутой «банке». Эта идея была высказана советским физиком Я. Б. Зельдовичем в конце 1950-х гг., и первые результаты были получены в Дубне в институте ядерных исследований спустя почти десятилетие.
Недавно ученым удалось построить сосуд, в котором ультрахолодные нейтроны живут до своего естественного распада.
Свободные нейтроны способны активно взаимодействовать с атомными ядрами, вызывая ядерные реакции. В результате взаимодействия медленных нейтронов с веществом можно наблюдать резонансные эффекты, дифракционное рассеяние в кристаллах и т. п. Благодаря этим своим особенностям нейтроны широко используются в ядерной физике и физике твердого тела. Они играют важную роль в ядерной энергетике, в производстве трансурановых элементов и радиоактивных изотопов, находят практическое применение в химическом анализе и в геологической разведке.
Атом. Представление о строении атома. Электроны, протоны, нейтроны
Атом - элементарная частица вещества (хим. элемента), состоящая из определенного набора протонов и нейтронов (ядро атома), и электронов.
Ядро атома состоит из протонов (p+) и нейтронов (n0). Число протонов N(p+) равно заряду ядра (Z) и порядковому номеру элемента в естественном ряду элементов (и в периодической системе элементов). Сумма числа нейтронов N(n0), обозначаемого просто буквой N, и числа протонов Z называется массовым числом и обозначается буквой А.Электронная оболочка атома состоит из движущихся вокруг ядра электронов (е-). Число электронов N(e-) в электронной оболочке нейтрального атома равно числу протонов Z в его ядре.
Представление о современной квантово-механической модели атома. Характеристика состояния электронов в атоме с помощью набора квантовых чисел, их трактовка и допустимые значения
Атом – микромир, в котором действуют законы квантовой механики.
Волновой процесс движения электрона в атоме вокруг ядра описывается с помощью волновой функции пси (ψ), которая должна иметь три параметра квантования (3 степени свободы).
Физический смысл – трехмерная амплитуда эл. волны.
n– главное квантовое число, характ. энергетич. уровень в атоме.
l– побочное (орбитальное к.ч.)l=0…n-1, характеризует энергетич. подуровни в атоме и форму атомной орбитали.
m l – магнитное к.ч.ml= -l… +l, характеризует ориентацию элемента в м.п.
ms- спиновое число. Исп. Т.к. каждый электрон имеет свой момет движения
Последовательность заполнения энергетических уровней и подуровней электронами в многоэлектронных атомах. Принцип Паули. Правило Гунда. Принцип минимума энергии.
Пр. Гунда : заполнение происходит последовательно таким образом, чтобы сумма спиновых чисел (момент движения) было максимально.
Принцип Паули : в атоме не может быть 2х эл., у которых все 4 квант. Числа были бы одинаковы
Х n – макс кол-во эл. на энерг. ур.
Начиная с 3его периода наблюдается эффект запаздывания, который объясняется принципом наименьшей энергии: формирование электронной оболочки атома происходит таким образом, что эл. занимают энергетически выгодное положение, когда энергия связи с ядром максимально возможна, а собственная энергия электрона – минимально возможна.
Пр. Кличевского – наиболее энергетически выгодны те подур., у кот. сумма квантовых чиселnиlстремится к мин.
Энергия ионизации и энергия сродства к электрону. Характер их изменения по периодам и группам периодической системы д.И.Менделеева. Металлы и неметаллы.
Энергия ионизации атома - Энергия, необходимая для отрыва электрона от невозбужденного атома, называется первой энергией (потенциалом) ионизации.
Сродство к электрону - Энергетический эффект присоединения электрона к нейтральному атому называется сродством к электрону (Е).
Энергия ионизации возрастает в периодах от щелочных металлов к благородным газами уменьшается в группах сверху вниз.
Для элементов главных подгрупп сродство к электрону возрастает в периодах слева направои уменьшается в группах сверху вниз.
Электроотрицательность химических элементов. Характер изменения электроотрицательности по периодам и группам периодической системы д.И.Менделеева. Понятие степени окисления.
Электроотрицательность – способность атома хим.эл. в соединении притягивать к себе электроны
Методы оценки:
ЭО=I+E(кДж/моль) - полусумма энергий ионизации и сродства(по Маликену)
Относительная шкала по Полингу
Используя относ шкалу э.о. и приняв э.о. F= 4в периоде с увеличением заряда ядра э.о. увелич. и увелич немет. св-ва.
В группе увеличение заряда ядра сопровождается уменьшение э.о. и усиление мет. св-в
Степень окисления (окислительное число) – воображаемый заряд атома электронного соединения, который определяется из предположения, что соединение состоит из ионов
С.о. простых веществ =0
С.о кислорода = -2 (искл. Пероксиды H2O2(-1) и соединения со фтором)
С.о. водорода и щелочных металлов = +1
Отриц С.о. имеют только немет и только одну
В любом ионе алгебраич сумма всех с.о. = заряду иона, а в нейтральных молекулах = 0
Если хим соед сост из мет и немет, то мет +, немет –
Если хим соед сост из 2х немет, то отриц с.о. имеет тот, у кот > э.о.
Периодический закон и периодическая система элементов Д.И.Менделеева. Периоды, группы и подгруппы периодической системы. Связь периодической системы со строением атомов. Электронные семейства элементов.
формулировка периодического закона такова:
«свойства химических элементов (т.е. свойства и форма образуемых ими соединений) находятся в периодической зависимости от заряда ядра атомов химических элементов».
Периодическая таблица Менделеева состоит из 8 групп и 7 периодов.
Вертикальные столбцы таблицы называют группами . Элементы, внутри каждой группы, обладают сходными химическими и физическими свойствами. Это объясняется тем, что элементы одной группы имеют сходные электронные конфигурации внешнего слоя, число электронов на котором равно номеру группы. При этом группа разделяется на главные и побочные подгруппы.
В Главные подгруппы входят элементы, у которых валентные электроны располагаются на внешних ns- и np- подуровнях. В Побочные подгруппы входят элементы, у которых валентные электроны располагаются на внешнем ns- подуровне и внутреннем (n - 1) d- подуровне (или (n - 2) f- подуровне).
Все элементы в периодической таблице, в зависимости от того, на каком подуровне (s-, p-, d- или f-) находятся валентные электроны классифицируются на: s- элементы (элементы главной подгруппы I и II групп), p- элементы (элементы главных подгрупп III - VII групп), d- элементы (элементы побочных подгрупп), f- элементы (лантаноиды, актиноиды).
Горизонтальные ряды таблицы называют периодами . Элементы в периодах отличаются между собой, но общее у них то, что последние электроны находятся на одном энергетическом уровне (главное квантовое число n - одинаково).
Что такое нейтрон? Каковы его структура, свойства и функции? Нейтроны - это самые большие из частиц, составляющих атомы, являющиеся строительными блоками всей материи.
Структура атома
Нейтроны находятся в ядре - плотной области атома, также заполненной протонами (положительно заряженными частицами). Эти два элемента удерживаются вместе при помощи силы, называем ядерной. Нейтроны имеют нейтральный заряд. Положительный заряд протона сопоставляется с отрицательным зарядом электрона для создания нейтрального атома. Несмотря на то что нейтроны в ядре не влияют на заряд атома, они все же обладают многими свойствами, которые влияют на атом, включая уровень радиоактивности.
Нейтроны, изотопы и радиоактивность
Частица, которая находится в ядре атома - нейтрон на 0,2% больше протона. Вместе они составляют 99,99% всей массы одного и того же элемента могут иметь различное количество нейтронов. Когда ученые ссылаются на атомную массу, они имеют в виду среднюю атомную массу. Например, углерод обычно имеет 6 нейтронов и 6 протонов с атомной массой 12, но иногда он встречается с атомной массой 13 (6 протонов и 7 нейтронов). Углерод с атомным номером 14 также существует, но встречается редко. Итак, атомная масса для углерода усредняется до 12,011.
Когда атомы имеют различное количество нейтронов, их называют изотопами. Ученые нашли способы добавления этих частиц в ядро для создания больших изотопов. Теперь добавление нейтронов не влияет на заряд атома, так как они не имеют заряда. Однако они увеличивают радиоактивность атома. Это может привести к очень неустойчивым атомам, которые могут разряжать высокие уровни энергии.
Что такое ядро?
В химии ядро является положительно заряженным центром атома, который состоит из протонов и нейтронов. Слово «ядро» происходит от латинского nucleus, которое является формой слова, означающего "орех" или "ядро". Этот термин был придуман в 1844 году Майклом Фарадеем для описания центра атома. Науки, участвующие в исследовании ядра, изучении его состава и характеристик, называются ядерной физикой и ядерной химией.
Протоны и нейтроны удерживаются сильной ядерной силой. Электроны притягиваются к ядру, но двигаются так быстро, что их вращение осуществляется на некотором расстоянии от центра атома. Заряд ядра со знаком плюс исходит от протонов, а что такое нейтрон? Это частица, которая не имеет электрического заряда. Почти весь вес атома содержится в ядре, так как протоны и нейтроны имеют гораздо большую массу, чем электроны. Число протонов в атомном ядре определяет его идентичность как элемента. Число нейтронов означает, какой изотоп элемента является атомом.
Размер атомного ядра
Ядро намного меньше общего диаметра атома, потому что электроны могут быть отдалены от центра. Атом водорода в 145 000 раз больше своего ядра, а атом урана в 23 000 раз больше своего центра. Ядро водорода является наименьшим, потому что оно состоит из одиночного протона.
Расположение протонов и нейтронов в ядре
Протон и нейтроны обычно изображаются как уплотненные вместе и равномерно распределенные по сферам. Однако это упрощение фактической структуры. Каждый нуклон (протон или нейтрон) может занимать определенный уровень энергии и диапазон местоположений. В то время как ядро может быть сферическим, оно может быть также грушевидным, шаровидным или дисковидным.
Ядра протонов и нейтронов представляют собой барионы, состоящие из наименьших называемых кварками. Сила притяжения имеет очень короткий диапазон, поэтому протоны и нейтроны должны быть очень близки друг к другу, чтобы быть связанными. Это сильное притяжение преодолевает естественное отталкивание заряженных протонов.
Протон, нейтрон и электрон
Мощным толчком в развитии такой науки, как ядерная физика, стало открытие нейтрона (1932 год). Благодарить за это следует английского физика который был учеником Резерфорда. Что такое нейтрон? Это нестабильная частица, которая в свободном состоянии всего за 15 минут способна распадаться на протон, электрон и нейтрино, так называемую безмассовую нейтральную частицу.
Частица получила свое название из-за того, что она не имеет электрического заряда, она нейтральна. Нейтроны являются чрезвычайно плотными. В изолированном состоянии один нейтрон будет иметь массу всего 1,67·10 - 27 , а если взять чайную ложку плотно упакованную нейтронами, то получившийся кусок материи будет весить миллионы тонн.
Количество протонов в ядре элемента называется атомным номером. Это число дает каждому элементу свою уникальную идентичность. В атомах некоторых элементов, например углерода, число протонов в ядрах всегда одинаково, но количество нейтронов может различаться. Атом данного элемента с определенным количеством нейтронов в ядре называется изотопом.
Опасны ли одиночные нейтроны?
Что такое нейтрон? Это частица, которая наряду с протоном входит в Однако иногда они могут существовать сами по себе. Когда нейтроны находятся вне ядер атомов, они приобретают потенциально опасные свойства. Когда они двигаются с высокой скоростью, они производят смертельную радиацию. Так называемые нейтронные бомбы, известные своей способностью убивать людей и животных, при этом оказывают минимальное влияние на неживые физические структуры.
Нейтроны являются очень важной частью атома. Высокая плотность этих частиц в сочетании с их скоростью придает им чрезвычайную разрушительную силу и энергию. Как следствие, они могут изменить или даже разорвать на части ядра атомов, которые поражают. Хотя нейтрон имеет чистый нейтральный электрический заряд, он состоит из заряженных компонентов, которые отменяют друг друга относительно заряда.
Нейтрон в атоме - это крошечная частица. Как и протоны, они слишком малы, чтобы увидеть их даже с помощью электронного микроскопа, но они там есть, потому что это единственный способ, объясняющий поведение атомов. Нейтроны очень важны для обеспечения стабильности атома, однако за пределами его атомного центра они не могут существовать долго и распадаются в среднем всего лишь за 885 секунд (около 15 минут).
