Трета частица

ядрото атома

Трета частица

Както видяхме, периодът от 1895 до 1919 г. беше богат на важни открития в областта на ядрената физика. Но след 1919 г. развитието на тази наука сякаш спира. И не е случайно.

Нека припомним, че физиката използва феномена на радиоактивността за изследване на атома. Алфа частиците (протоните) служат като снаряди, използвани от учените за бомбардиране на атома, опитвайки се да проникнат в тайните му. Но се оказа, че те не са много подходящи за разбиране на дълбоката структура на ядрото: алфа частиците са положително заредени, но атомното ядро ​​има същия заряд. Еднакво заредените частици се отблъскват и много малко алфа частици могат да преодолеят тази "отблъскваща сила". По-късно беше изчислено, че по време на "алхимичната" бомбардировка на азот, извършена от Ръдърфорд, само 1 алфа частица от 300 000 удари ядрото.

Едва през 1932 г. се открива откритието, което в крайна сметка дава възможност да се погледне вътре в ядрото и да се намери начин за освобождаване на атомната енергия.

И така, учените са установили, че поредният брой на елементите в периодичната система се определя от броя на протоните в ядрото на атома. Например въглеродът има шест протона в ядрото си - и е на шесто място. Но атомното тегло (т.е. теглото на атом спрямо водороден атом) е дванадесет. Друг пример. Хелий е на второ място. Това означава, че в ядрото на хелиев атом има два протона. Но атомното тегло на хелия е четири пъти повече от това на водорода, съдържащ един протон. Защо атомното тегло на хелия е четири пъти по-голямо от атомното тегло на водорода? Нямаше обяснение за това. И такава "аномалия" се наблюдава по отношение на атомите на всички елементи, с изключение на водорода.

Оставаше да се предположи, че в ядрото на атома има някои неизвестни частици, които го правят по-тежък. За първи път подобна хипотеза беше изложена от същия Ърнест Ръдърфорд през 1920 година. Той направи доклад, основан на работата на своя талантлив ученик Хенри Моузли, чиито изследвания той ръководи и който по това време вече не е жив. Тъй като една хипотетична частица в ядрото на атома трябва да е електрически неутрална, през 1921 г. американският химик Уилям Харкинс предлага да я нарече "неутрон".