បន្ទុកអគ្គិសនី

សម្ភារៈបន្ទុកអគ្គិសនី

សូមសង្កេតមើលវត្ថុមួយនៅជុំវិញអ្នក។ ប្រសិនបើអ្នកបំផ្លាញវត្ថុមួយ ឧទាហរណ៍ ថ្មមួយ ថ្មនោះនឹងបែកជាបំណែកតូចៗជាច្រើន។ ប្រសិនបើថ្មត្រូវបានកំទេចម្តងទៀត ថ្មនោះនឹងប្រែក្លាយទៅជាបំណែកតូចៗថែមទៀត។ ចុះបើបំណែកថ្មត្រូវបានកំទេចម្តងទៀត? ជាការពិតណាស់ បំណែកថ្មត្រូវបានកំទេច ហើយប្រែក្លាយទៅជាបំណែកតូចៗថែមទៀត។ តើថ្មអាចបែងចែកជាបំណែកតូចៗរហូតដល់វាគ្មានដែនកំណត់បានទេ? ការពិតបង្ហាញថា វត្ថុណាមួយប្រសិនបើបែងចែកជាបំណែកតូចៗនឹងមកដល់ចំណុចមួយដែលផ្នែកតូចបំផុតនៃវត្ថុមិនអាចបែងចែកជាបំណែកតូចៗបានទេ។ ផ្នែកតូចបំផុតនៃវត្ថុដែលមិនអាចបែងចែកបានបន្ថែមទៀតត្រូវបានគេហៅថា អាតូម។ ដូច្នេះ អាតូមគឺជាផ្នែកតូចបំផុតនៃរូបធាតុនីមួយៗនៅក្នុងសកលលោក។

បន្ទុកអគ្គិសនីនៅក្នុងអាតូម

អាតូមត្រូវបានផ្សំឡើងដោយអេឡិចត្រុង ប្រូតុង និងនឺត្រុង។ ប្រូតុង និងនឺត្រុងបង្កើតជាស្នូលអាតូម ដែលមានប្រវែងប្រហែល 10-15 ^{ម៉ែត្រ} ។ អេឡិចត្រុងមានទីតាំងនៅខាងក្រៅស្នូល ហើយវិលជុំវិញវាដូចភពវិលជុំវិញព្រះអាទិត្យ។ ដោយសន្មតថាអង្កត់ផ្ចិតនៃអាតូមមានចម្ងាយជាច្រើនគីឡូម៉ែត្រ ស្នូលមានទំហំប្រហែលបាល់ប៊ីយ៉ា ដោយអេឡិចត្រុងស្ថិតនៅក្នុងស្នូល ដែលឈានដល់ចម្ងាយប្រហែល 10-10 ^{ម៉ែត្រ} ។ រវាងស្នូល និងអេឡិចត្រុងគឺជាលំហទទេ។

អេឡិចត្រុងដែលមានបន្ទុកអវិជ្ជមានមានទីតាំងនៅគែមអាតូម ហើយប្រូតុងដែលមានបន្ទុកវិជ្ជមានមានទីតាំងនៅក្នុងស្នូល។ ដើម្បីរក្សាអេឡិចត្រុងឱ្យវិលជុំវិញស្នូល ហើយមិនឱ្យគេចចេញពីអាតូម ស្នូលដែលមានបន្ទុកវិជ្ជមានត្រូវតែបញ្ចេញកម្លាំងទាក់ទាញលើអេឡិចត្រុង។ កម្លាំងនេះ ដែលរក្សាអេឡិចត្រុងឱ្យវិលជុំវិញស្នូល និងការពារពួកវាពីការគេចចេញ ត្រូវបានគេហៅថាកម្លាំងអគ្គិសនី។

ផ្ទុយទៅវិញ នៅខាងក្នុងស្នូលអាតូមមានប្រូតុងដែលមានបន្ទុកវិជ្ជមាន ដូច្នេះពួកវារុញច្រានគ្នាទៅវិញទៅមកដោយធម្មជាតិ ពីព្រោះពួកវាមានបន្ទុកដូចគ្នា។ ដើម្បីរក្សាប្រូតុងឱ្យនៅជាមួយគ្នានៅក្នុងស្នូលអាតូម និងការពារពួកវាពីការបំបែកចេញពីអាតូម កម្លាំងមួយត្រូវតែសង្កត់ពួកវាឱ្យនៅជាមួយគ្នា។ កម្លាំងដែលសង្កត់ប្រូតុងឱ្យនៅជាមួយគ្នានៅក្នុងស្នូលអាតូមត្រូវបានគេហៅថា កម្លាំងនុយក្លេអ៊ែរ។

ម៉ាស់របស់ប្រូតុងគឺស្ទើរតែដូចគ្នានឹងម៉ាស់របស់នឺត្រុង។ ប្រហែល 99,9% នៃម៉ាស់អាតូមត្រូវបានប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងស្នូល ខណៈពេលដែលអេឡិចត្រុងមានម៉ាស់តិចតួចណាស់។ ម៉ាស់របស់អេឡិចត្រុង (m∞ ₎ = 9,1093897 x 10⁻ ^-31 គីឡូក្រាម ម៉ាស់របស់នឺត្រុង (m∞ ₎ = 1,6749286 x 10⁻ ^-27 គីឡូក្រាម និងម៉ាស់របស់ប្រូតុង (m∞ ₎ = 1,6726231 x 10⁻ ^-27 គីឡូក្រាម។

បរិមាណបន្ទុកអគ្គិសនី

អេឡិចត្រុងមានបន្ទុកអវិជ្ជមាន ប្រូតុងមានបន្ទុកវិជ្ជមាន និងនឺត្រុងមានអព្យាក្រឹតអគ្គិសនី។ ប្រូតុង និងនឺត្រុងដែលបង្កើតជាស្នូលអាតូមត្រូវបានផ្សំឡើងពីក្វាក ដែលមានបន្ទុកប្រហែល 1/3 និងប្រហែល 2/3 ដងនៃអេឡិចត្រុង។ ក្វាកគឺជាភាគល្អិតតូចបំផុតដែលបង្កើតជាអាតូម ប៉ុន្តែរហូតមកដល់ពេលនេះ ក្វាកមិនទាន់ត្រូវបានគេរកឃើញថាមានតែម្នាក់ឯងជាភាគល្អិតតែមួយនោះទេ។

ទំហំនៃបន្ទុកអេឡិចត្រុង ឬបន្ទុកប្រូតុង គឺជាឯកតាមូលដ្ឋាននៃបន្ទុក។ ទំហំនៃបន្ទុកអគ្គិសនីរបស់វត្ថុមួយ គឺជាពហុគុណនៃបន្ទុកអេឡិចត្រុង ឬបន្ទុកប្រូតុង។ នេះត្រូវបានគេហៅថា បន្ទុក បរិមាណ ។ ឧទាហរណ៍ ប្រសិនបើរូបិយប័ណ្ណតូចបំផុតដែលយើងប្រើគឺ 100 រូពី នោះចំនួនទឹកប្រាក់ដែលមនុស្សម្នាក់មាន ត្រូវបានបង្ហាញជាពហុគុណនៃរូបិយប័ណ្ណតូចបំផុត ពោលគឺ 100 រូពី។ ឧទាហរណ៍ ចំនួនទឹកប្រាក់របស់ខ្ញុំគឺ 100.000 ហើយ 100.000 នេះអាចចែកនឹង 100។ វានឹងចម្លែកប្រសិនបើចំនួនទឹកប្រាក់របស់ខ្ញុំគឺ 100.002 ពីព្រោះមិនមានរូបិយប័ណ្ណ 2 រូពីទេ។ ដូចគ្នានេះដែរ ចំនួនទឹកប្រាក់នៃបន្ទុករបស់វត្ថុមួយ។ ចំនួនទឹកប្រាក់នៃបន្ទុករបស់អេឡិចត្រុងគឺ -e ហើយចំនួនទឹកប្រាក់នៃបន្ទុករបស់ប្រូតុងគឺ +e។ ចំនួនទឹកប្រាក់នៃបន្ទុករបស់វត្ថុគឺជាពហុគុណនៃ e ឬ 1,60 x 10 ^-19 Coulomb ហើយអាចត្រូវបានបង្ហាញតាមរយៈ Q = ±Ne។ Q = បរិមាណបន្ទុក, ± តំណាងឱ្យប្រភេទនៃបន្ទុក, N = ចំនួនគត់, e = 1,60 x 10 ^-19 Coulomb។

បន្ទុកអគ្គិសនីនៅក្នុងវត្ថុ

ប្រសិនបើអាតូមមួយមានចំនួនអេឡិចត្រុងដូចគ្នានឹងប្រូតុង នោះបន្ទុកអគ្គិសនីសរុបនៅក្នុងអាតូមគឺសូន្យ ហើយអាតូមគឺអព្យាក្រឹត មានន័យថាវាមិនមានបន្ទុកអគ្គិសនីទេ។ ចំនួនប្រូតុង ឬអេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូមអព្យាក្រឹតត្រូវបានគេហៅថា ចំនួនអាតូមិច (Z) ។ ប្រសិនបើមានអេឡិចត្រុងច្រើនជាងប្រូតុង អាតូមនោះនឹងមានបន្ទុកអវិជ្ជមាន។ ផ្ទុយទៅវិញ ប្រសិនបើមានអេឡិចត្រុងតិចជាងប្រូតុង អាតូមនោះនឹងមានបន្ទុកវិជ្ជមាន។ អាតូមដែលមានបន្ទុកអវិជ្ជមានត្រូវបានគេហៅថា អ៊ីយ៉ុងអវិជ្ជមាន ខណៈពេលដែលអាតូមដែលមានបន្ទុកវិជ្ជមានត្រូវបានគេហៅថា អ៊ីយ៉ុងវិជ្ជមាន ។ ដំណើរការនៃការស្រូបយក ឬបញ្ចេញអេឡិចត្រុងចេញពីអាតូមមួយត្រូវបានគេហៅថា អ៊ីយ៉ូដនីយកម្ម ។ នៅពេលដែលយើងនិយាយថាអាតូមមួយមានបន្ទុក យើងមានន័យថាបន្ទុកសរុប ឬបន្ទុកសុទ្ធ។ ឧទាហរណ៍ អាតូមមួយមានអេឡិចត្រុងចំនួន 10 និងប្រូតុងចំនួន 7។ អាតូមនេះមានបន្ទុកអវិជ្ជមាន ពីព្រោះវាមានអេឡិចត្រុងដែលមានបន្ទុកអវិជ្ជមានលើសចំនួន 3។ ដូច្នេះបន្ទុកសុទ្ធនៃអាតូមនេះគឺ 3 ហើយប្រភេទនៃបន្ទុកអាតូមគឺអវិជ្ជមាន។ លេខ 3, 7, 10 គ្រាន់តែជាឧទាហរណ៍ដើម្បីធ្វើឱ្យវាកាន់តែងាយយល់។ តាមពិតទៅ បរិមាណបន្ទុកអគ្គិសនីរបស់វត្ថុមួយ គឺជាពហុគុណនៃបន្ទុកអេឡិចត្រុង ឬបន្ទុកប្រូតុង។

ប្រសិនបើវត្ថុមួយមានអេឡិចត្រុងច្រើនដូចប្រូតុងដែរ នោះវត្ថុនោះមានអព្យាក្រឹត ឬគ្មានបន្ទុកអគ្គិសនី។ ប្រសិនបើវត្ថុមួយមានអេឡិចត្រុងច្រើនជាងប្រូតុង នោះវត្ថុនោះមានបន្ទុកអវិជ្ជមាន ផ្ទុយទៅវិញ ប្រសិនបើវត្ថុមួយមានអេឡិចត្រុងតិចជាងប្រូតុង នោះវត្ថុនោះមានបន្ទុកវិជ្ជមាន។ វត្ថុដែលដំបូងឡើយអព្យាក្រឹតអាចត្រូវបានធ្វើឱ្យមានបន្ទុកអវិជ្ជមានដោយការបន្ថែមអេឡិចត្រុងទៅវត្ថុ ចំណែកឯវត្ថុមួយអាចត្រូវបានធ្វើឱ្យមានបន្ទុកវិជ្ជមានដោយការបន្ថយអេឡិចត្រុងនៅក្នុងវត្ថុ។