Тема 2.2 Строение атома и атомного ядра

Тема 2.1 Атомно-молекулярные представления о строении вещества.

1. История атомистических учений.
2. Наблюдения и опыты, подтверждающие атомно-молекулярное строение вещества. Объяснение свойств агрегатных состояний вещества на основе атомно-молекулярных представлений.
3. Фазовые переходы. Использование физических свойств веществ в технике, для записи, хранения и воспроизведения информации. Жидкие кристаллы.
4. Строение атома (планетарная модель) и атомного ядра.
5. Электрон, протон, нейтрон, кварки и другие элементарные частицы.
6. Энергия связи. Связь массы и энергии.
7. Ядерная энергетика.
8. Радиоактивные излучения и их воздействие на организм человека.

1. История атомистических учений.

Европейская атомистика возникла в Древней Греции. Атомистизм был создан представителями досократического периода развития древнегреческой философии Левкиппом и его учеником Демокритом Абдерским.

Согласно их учению:

существуют только атомы и пустота.

1. Атомы — мельчайшие неделимые, невозникающие и неисчезающие, качественно однородные, непроницаемые (не содержащие в себе пустоты) сущности (частицы), обладающие определённой формой.
2. Атомы бесчисленны, так как пустота бесконечна.
3. Форма атомов бесконечно разнообразна.
4. Атомы являются первоначалом всего сущего, всех чувственных вещей, свойства которых определяются формой составляющих их атомов.

Сторонником атомизма был Платон, который считал, что атомы имеют форму идеальных Платоновских тел (правильных многогранников).

В поэме древнеримского философа Лукреция «О природе вещей» атомы впервые характеризуются как телесные («тельца» — корпускулы) и состоящие из материи. Предшествующие античные атомисты ничего не говорили о телесной природе атомов.

Противники атомизма Демокрита утверждали, что материя делится до бесконечности. К их числу может быть отнесён Аристотель.

Возрождение и раннее Новое время. Пьер Гассенди высказал идею, что из однородных неделимых частиц состоят химические элементы.

XIX—XX века. В XIX стало известно, что химические атомы разлагаются на более мелкие элементарные частицы и таким образом «атомами» в Демокритовском смысле не являются. Тем не менее, термин используется и теперь в современной химии и физике, несмотря на несоответствие его этимологии современным представлениям о строении атома.

В современной физике вопрос об атомизме является открытым. Некоторые теоретики придерживаются атомизма, но под атомами подразумевают фундаментальные частицы, которые далее неделимы.

1. Наблюдения и опыты, подтверждающие атомно-молекулярное строение вещества. Объяснение свойств агрегатных состояний вещества на основе атомно-молекулярных представлений.

Все вещества и тела в природе состоят из атомов и молекул - групп атомов. Такие большие тела называются макроскопическими. Атомы и молекулы относятся к микроскопическим телам. О том, что все вещества и тела состоят из мельчайших неделимых частиц догадывались ещё древнегреческие философы Демокрит и Левкипп. Теперь эти догадки являются установленными фактами. Современные приборы (ионные проекторы, туннельные микроскопы) позволяют видеть изображения отдельных атомов и молекул.

Основа строения вещества - атомы. Атомы тоже имеют сложную структуру, они состоят из элементарных частиц - протонов, нейтронов, входящих в состав ядра атома, электронов, а также других элементарных частиц.

Атомы могут объединяться в молекулы, а могут быть вещества, состоящие только из атомов. Атомы в целом электронейтральны.

Атомы, имеющие избыток или недостаток электронов называются ионами. Бывают положительные и отрицательные ионы. Атомы могут находиться в состоянии ионов. Есть вещества, состоящие из ионов. На иллюстрации показаны примеры разных веществ, имеющих строение соответственно в виде атомов, молекул и ионов.

Любое вещество состоит из молекул, а его физические свойства зависят от того, каким образом упорядочены молекулы и как они взаимодействуют между собой. В обычной жизни мы наблюдаем три агрегатных состояния вещества — твердое, жидкое и газообразное.

Дата добавления: 2014-01-15