Den moderne ide om et atom,hvis bekræftelse er værker af flere forskere og teoretikere og naturalister fra det tyvende århundrede, giver os mulighed for at dømme med høj grad af sandsynlighed for dets struktur og tilstedeværelsen i sammensætningen af forskellige elementære partikler. Atomkernen er atomens centrale massive del. Den består af protoner og neutroner, som har fået et fælles navn - nucleons. Størstedelen af atomet (99,95%) er koncentreret i kernen. Dens størrelse er ubetydelig, og den elektriske ladning er positiv og er en multipel af den absolutte ladning af en elektron.
Ved antallet af elektroner eller ladningen af atomkernen kan man dømme elementets individuelle egenskaber. Dette tal svarer til det ordinære nummer i det periodiske tabel.
Opdagelsen af atomkernen er en fortjeneste hos E. Rutherford, hans eksperimenter i 1911 med spredning af a-partikler, da de passerede gennem materiel, gjorde det muligt at beskrive konstruktionen af et atom med høj grad af sandsynlighed.
Grundlaget blev taget for atomkernen af hydrogen, ogDen elementære partikel, som danner grundlaget for kernerne i andre kemiske elementer, er blevet betegnet proton siden 1920. Men atomets proton-elektronstruktur havde en række mangler og forklarede ikke mange fysiske fænomener.
Til en beskrivelse af kernens sammensætning, videnskaben om elementærpartikler kom tæt op efter neutronens opdagelse. I 1932 lavede J. Chadwick, W. Heisenberg og DD Ivanenko en hypotese om tilstedeværelsen i kernen af en partikel med en neutral ladning. Og bygningsmaterialet, hvorfra atomkernen består, er protoner og neutroner. Antallet af nukleoner bestemmer elementets masseantal.
Stoffer med samme antal protoneri kernen (kernens ladning) kaldes isotoper. Isotoner er stoffer med samme antal neutroner. Stoffer med samme antal nukleoner er isobarer.
Den atomkernes fysik antager tilstedeværelsen af meresmå sammensatte "mursten" til neutroner og protoner. Kvarker, gluoner, mesonfelter udgør et komplekst system - atomkernen. En yderligere beskrivelse af de komplekse sammenhænge mellem elementære partikler antages af kvantekromodynamik.
At spørge om kernens stabilitet,der omfatter både partikler, der ikke har en elektrisk ladning (neutroner) og positivt ladede protoner, kom videnskabsmænd til den konklusion, at der er særligt aktive atomkræfter i kernen, der adskiller sig fra både elektromagnetiske og tyngdekraftige.
Indflydelsen af disse styrker er strengt begrænset af afstand, de refererer til kortstridskræfter og er begrænset af en ubetydelig række handlinger.
Til nukleonernes ansvar viser atomkrafterne en rimelig mængdeuafhængighed. Helt forskellige partikler tiltrækkes. Dette fænomen manifesteres tydeligt, når spejlkernernes bindende energier sammenlignes. Dette navn blev givet til kerner med samme antal nukleoner, men kun antallet af protoner i en svarer til antallet af neutroner i den anden og omvendt. Et eksempel kan være kernerne af helium og tritium (tungt hydrogen).
Der opstår også usædvanlige fænomener i processendannelse af kerner. Hvis vi beregner kernens masse og separat masserne af de elementer, der udgør dens sammensætning, viser massen af kernen sig at være mindre. Denne effekt er forklaret ved frigivelse af energi i processen med nuklear syntese, som blev kaldt den bindende energi af atomkerner. Numerisk kan det bestemmes ved at beregne mængden af arbejde, der skal gøres for at opdele kernen i bestanddele (nukleoner) uden at fortælle dem en bestemt kinetisk energi.
I forbindelse hermed er begrebet specifiktkernens bindingsenergi. Det beregnes i en numerisk ækvivalent pr. 1 nukleon, som i gennemsnit er 8 MeV / nucleon. Når antallet af nukleoner i kernen stiger, falder bindingsenergien.
Forholdet mellem antallet af protoner og neutroner anvendes som et kriterium for stabiliteten af atomkerner.
</ p>
