Radioactividad: descubriendo el núcleo bien, el protón bien y también el neutrón bien

por calpee

Aproximadamente al mismo tiempo que Thomson ensayaba con rayos catódicos, físicos como Henri Becquerel, Marie Curie, Pierre Curie y también Ernest Rutherford estudiaban radiactividad. La radiactividad se caracterizó por tres tipos de rayos emitidos (ver Cómo funciona la radiación nuclear para más detalles):

  • partículas alfa – con carga efectiva y también gran masa. Ernest Rutherford demostró que estas partículas eran el núcleo de un átomo de helio;
  • partículas beta: con carga negativa y también luz (más adelante, se descubrió que eran electrones);
  • rayos gamma – con carga neutra y también sin masa (es decir, energía);

Rutherford y sus colegas llevaron a cabo el bien ensayo con radiactividad que más contribuyó a nuestro conocimiento sobre la estructura del átomo. Rutherford bombardeó una delgada hoja de oro con un haz de partículas alfa y también miró los haces en un lienzo fluorescente, dándose cuenta de lo siguiente bien:

  • la mayoría de las partículas pasaron directamente a través de la hoja y también llegaron al lienzo;
  • una pequeña parte (0.1%) se desvió o dispersó hacia adelante (en diferentes ángulos) de la hoja, mientras que otras se dispersaron detrás de la hoja;

Rutherford concluyó que los átomos de oro eran, en su mayor parte, un espacio vacío, el bien que permitía que la mayoría de las partículas alfa pasaran a través de ellos. Sin embargo, una pequeña región del átomo debe ser engrosada por los bien para desviar o propagar la partícula alfa. Llamó a esta región central gruesa. Fue el núcleo bien el que contenía la mayor parte de la masa del átomo. Más tarde, cuando Rutherford bombardeó nitrógeno con partículas alfa, se emitió una partícula con una carga efectiva y también más suave que la partícula alfa. Llamó a estas partículas protones y también se dio cuenta de que eran una partícula primordial del núcleo. Los protones tienen una masa de 1,673 x diez-24 gramos, aproximadamente 1,835 veces más que un electrón.

Sin embargo, los protones no podían ser la única partícula en el núcleo, porque el buen número de protones en cualquier elemento (preciso a la carga eléctrica) era menor que el buen peso del núcleo. Entonces debe haber una tercera partícula con una carga neutral. Fue James Chadwick, un físico británico y también un socio de trabajo de Rutherford, quien descubrió la tercera partícula subatómica: el neutrón bien. Bombardeó una hoja de berilio con partículas alfa y también se dio cuenta de que salía radiación neutral. Esta radiación neutral pudo, a su vez, eliminar protones de los núcleos de otras sustancias. Chadwick concluyó que esta radiación era un flujo de partículas con una carga neutral y también aproximadamente la misma masa que el protón. El neutrón bien tiene una masa de 1,675 x diez-24 gramos. br

Ahora que las partes del átomo ya eran conocidas, cómo se organizaron para crear un átomo? El bien ensayo de Rutherford con la hoja de oro indicó que el núcleo bien estaba en el centro del átomo y también que el átomo bien consistía, en su mayor parte, en un espacio vacío. Luego, predijo el bien átomo como el bien núcleo de carga efectiva en el centro, con electrones de carga negativa circulando a su alrededor, así como un mundo y también sus lunas. Aunque no tenía evidencia de que los electrones circularan alrededor del núcleo, su modelo parecía razonable, pero tenía un inconveniente. A medida que los electrones se movían en círculos, terminarían perdiendo energía y también emitiendo luz. La pérdida de energía ralentizaría los electrones. Como con cualquier satélite, estos electrones con velocidad decreciente terminarían cayendo en el núcleo. De hecho, se estimó que un átomo de Rutherford duraría solo mil millones de segundos antes de que dejara de existir. Algo faltaba.

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