Протон талаасы тартылуу күчү болуп саналат

2024 Автор: Seth Attwood | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-16 16:10

Тартылуу жөнүндө көптөгөн илимий эмгектер жана трактаттар жазылган, бирок алардын бири да анын табиятын чагылдырбайт. Тартылуу кандай гана болбосун, расмий илим бул кубулуштун табиятын так түшүндүрүүгө таптакыр жөндөмсүз экенин моюнга алуу керек.

Исаак Ньютондун бүткүл дүйнөлүк тартылуу мыйзамы тартылуу күчүнүн табиятын түшүндүрбөйт, бирок сандык мыйзамдарды белгилейт. Бул Жердин масштабы боюнча практикалык маселелерди чечүү жана асман телолорунун кыймылын эсептөө үчүн жетиштүү.

Келгиле, атом ядросунун түзүлүшүнүн эң тереңине түшүп, тартылуу күчүн пайда кылган күчтөрдү издейли.

Атомдун планетардык модели же атомдун Резерфорд модели 1911-жылы Эрнст Резерфорд тарабынан сунушталган атомдун түзүлүшүнүн тарыхый маанилүү модели.

Ушул күнгө чейин атомдун түзүлүшүнүн бул модели үстөмдүк кылат жана анын аркасында атомду түзгөн негизги бөлүкчөлөрдүн (протон, нейтрон, электрон) өз ара аракеттенүүсүн сүрөттөгөн теориялардын көбү иштелип чыккан, ошондой эле белгилүү мезгилдик Дмитрий Менделеевдин элементтеринин таблицасы.

Кадимки теорияда айтылгандай, «атом ядродон жана аны курчап турган электрондордон турат. Электрондор терс электр зарядын алып жүрүшөт. Ядрону түзгөн протондор оң зарядды алып жүрүшөт.

Бирок бул жерде гравитациянын электр менен магнетизмдин ортосунда эч кандай байланышы жок экенин белгилей кетүү керек - бул үч кубаттуулук моделинин ишиндеги окшоштук, эч кандай электромагниттик аппараттар гравитациялык талааны жазышпайт, ал тургай, анын иши.

Биз улантабыз: каалаган атомдо ядродогу протондордун саны электрондордун санына так барабар, ошондуктан атом бүтүндөй зарядды алып жүрбөгөн нейтралдуу бөлүкчө болуп саналат. Атом бир же бир нече электронун жогото алат, же тескерисинче - башка бирөөнүн электрондорун басып алат. Бул учурда, атом оң же терс зарядга ээ жана ион деп аталат.

Протондор менен электрондордун сандык курамы өзгөргөндө, атом өзүнүн скелетин өзгөртөт, ал белгилүү бир заттын атын түзөт - суутек, гелий, литий… Суутек атому элементардык оң электр зарядын алып жүргөн атом ядросунан жана электрондон турат. элементардык терс электр зарядын алып жүрүү.

Эми термоядролук синтез деген эмне экенин эстеп көрөлү, анын негизинде суутек бомбасы жаралган. Термоядролук реакциялар – жогорку температурада жүрүүчү жеңил ядролордун биригүү (синтези) реакциялары. Бул реакциялар адатта энергиянын бөлүнүп чыгышы менен жүрөт, анткени синтездин натыйжасында пайда болгон оор ядродо нуклондор күчтүүрөөк байланышат, б.а. баштапкы биригүүчү ядролорго караганда, орто эсеп менен жогору байланыш энергиясы бар.

Суутек бомбасынын кыйратуучу күчү жеңил элементтердин ядролук синтез реакциясынын энергиясын оор элементтерге колдонууга негизделген.

Мисалы, гелий атомунун бир ядросунун дейтерий атомдорунун эки ядросунан (оор суутек) биригиши, анда эбегейсиз энергия бөлүнүп чыгат.

Термоядролук реакциянын башталышы үчүн атомдун электрондору анын протондору менен биригиши керек. Бирок буга нейтрондор кийлигишет. Нейтрондор тарабынан ишке ашырылган кулондук түртүү (тоскоолдук) деп аталган нерсе бар.

Көрсө, нейтрондук тосмо катуу болушу керек, антпесе термоядролук жарылууну болтурбай коюуга болбойт. Улуу англис окумуштуусу Стивен Хокинг айткандай:

Ушуга байланыштуу атомдун планетардык түзүлүшү жөнүндөгү догмалардан баш тарта турган болсок, атомдун түзүлүшүн планетардык система катары эмес, көп катмарлуу сфералык түзүлүш катары кабыл алууга болот. Ичинде протон, андан кийин нейтрон катмары жана жабылуучу электрон катмары бар. Ал эми ар бир катмардын заряды анын калыңдыгы менен аныкталат.

Эми түз тартылуу күчүнө кайрылалы.

Протон зарядга ээ болгондон кийин, анын атомдун чегинен чыгып кетишине тоскоол болгон электрондук катмарга таасир этүүчү бул заряддын талаасы да болот. Албетте, бул талаа атомдун чегинен алыска созулат.

Бир көлөмдөгү атомдордун санынын көбөйүшү менен көптөгөн бир тектүү (же бир тектүү эмес) атомдордун жалпы потенциалы да көбөйөт жана алардын жалпы талаасы табигый түрдө өсөт.

Бул тартылуу.

Эми акыркы тыянак заттын массасы канчалык чоң болсо, анын тартылуу күчү ошончолук күчтүү болот. Бул схема мейкиндикте байкалат - асман телосу канчалык массалуу болсо, анын тартылуу күчү ошончолук чоң болот.

Макала тартылуу табиятын ачып бербейт, бирок анын келип чыгышы жөнүндө түшүнүк берет. Гравитациялык талаанын, ошондой эле магниттик жана электрдик талаалардын табияты келечекте ишке ашырыла элек жана сүрөттөлгөн.