Navika atomê pêkhateya herî piçûk û bingehîn e ku hemû madeyê di gerdûnê de pêk tîne. Têgihîştina avahiya navika atomê ji bo têgihîştina gelek diyardeyên fîzîkî û kîmyayî mifteya sereke ye. Ev gotar dê avahiya navika atomê, ji dîroka vedîtina wê, pêkhateyên wê, hêzên ku di hundurê wê de dixebitin, bigire heya bandorên wê yên li ser zanist û teknolojiyê, bi tevahî lêkolîn bike.
Dîroka Vedîtina Nukleusê Atomî
Vedîtina navika atomê encama gelek ceribandinên ku di dawiya sedsala 19an û destpêka sedsala 20an de hatine kirin bû. Berî vedîtina navika atomê, modela atomê ya ku bi berfirehî dihat qebûlkirin modela "pûdînga gûzê" bû ku ji hêla J.J. Thomson ve di sala 1904an de hatiye pêşniyar kirin. Li gorî vê modelê, atom goşeyekî barkirî yê erênî ye ku elektronên barkirî yên neyînî dihewîne ku mîna rezên tirî di pûdîngekê de belav bûne.
Lêbelê, di sala 1911an de, ceribandinek belavkirina perçeyên alfa ku ji hêla Ernest Rutherford û tîma wî ve hatî kirin, ev nêrîn bi tundî guherand. Wan perçeyên alfa avêtin ser pelek zirav a zêr û dîtin ku piraniya perçeyên alfa bê asteng ji pelê derbas bûn, lê hin ji wan bi goşeyên mezin hatin xwarê an jî paşve hatin vegerandin. Rutherford gihîşt wê encamê ku atom ji firehiyek vala ya berfireh pêk tên ku girse û barkirina erênî di nav navokek piçûk a li navenda wê de kom bûne. Ev vedîtin jidayikbûna modela navoka atomî ya ku em îro dizanin nîşan da.
Pêkhateyên Navika Atomî
Navika atomê ji du cureyên perçeyên jêratomî pêk tê: proton û notron. Ev her du perçe bi hev re wekî nukleon têne zanîn.
- ProtonProton perçeyek bi barekî erênî ye ku giraniya wê nêzîkî 1.6726 x 10^-27 kîlogram e. Hejmara protonên di navika atomê de nasnameya kîmyayî ya elementekê diyar dike û jê re hejmara wê ya atomî tê gotin.
- NeutronNotron perçeyên bêbar in ku giraniya wan hinekî ji ya protonan mezintir e, bi qasî 1.6750 x 10^-27 kîlogram. Notron bi kêmkirina hêza dûrxistinê ya di navbera protonên bi barkirina erênî de di îstîqrara navokê de rolek dilîzin.
Hêzên di navika atomî de
Çend hêzên bingehîn di navika atomê de hene ku bandorê li aramî û avahiya navikê dikin:
- Hêza ElektromagnetîkEv hêz di navbera protonên bi barkirina pozîtîf de dibe sedema dûrxistinekê. Bêyî hêzek din ku van protonan bi hev ve girêbide, navika atomê dê ji ber vê dûrxistinê ji hev veqete.
- Hêza Nukleerî ya Bi HêzEv hêz hêzeke kişandinê ya pir bihêz e lê li ser dûrên pir kurt (nêzîkî 1 femtometre, an 10^-15 metre) tevdigere. Ew berpirsiyarê girêdana proton û notronan di nav navokê de ye. Her çend ji hêza elektromagnetîk pir bihêztir be jî, hêza navokî ya bihêz tenê li ser dûrên pir kurt tevdigere, û tenê bandorê li perçeyên ku pir nêzîkî hev in dike.
- Hêza Nukleerî ya QelsEv hêz di hin pêvajoyên hilweşîna radyoaktîf û veguherînên hêmanan de cih digire, lê di girêdana nukleonan di nav navokê de roleke girîng nalîze.
Aramiya Navokên Atomî
Aramiya navokeke atomî bi hevsengiya di navbera hêza bihêz a navokî û hêza elektromagnetîk de ve girêdayî ye. Navokên pir piçûk an pir mezin meyla wan heye ku nearam bin.
- Navika RonahîDi navokên atomî de ku proton û notronên wan nisbeten kêm in, hêza navokî ya bihêz têrê dike ku li hember dûrxistina elektromagnetîk a di navbera protonan de serbikeve. Bo nimûne, navoka helyûmê (bi du proton û du notronan) pir aram e.
- Navika GiranDi navokên atomî de ku hejmareke pir mezin ji protonan hene (wek uranyûm, bi 92 proton), dûrxistina elektromagnetîk pir xurt dibe û ji ber hêza navokî ya bihêz dijwar e ku meriv li ber xwe bide. Ev dibe sedem ku navokên giran meyla wan heye ku nearam bin û ji bo hilweşîna radyoaktîf hesas bin.
Rizîna radyoaktîf
Hilweşîna radyoaktîf ew pêvajo ye ku tê de navokên atomî yên nearam enerjiyê winda dikin bi derxistina tîrêjê bi şiklê perçeyan an pêlên elektromagnetîk. Çend celeb hilweşîna radyoaktîf hene:
- Alpha DecayNavok perçeyek alfa derdixe (ku ji du proton û du notronan pêk tê). Ev hilweşîn bi gelemperî di navokên giran de çêdibe.
- Beta RizîbûnNavok perçeyên beta derdixe, ku dikarin elektron (beta-minus) an pozîtron (beta-plus) bin. Hilweşîna beta dema ku notronek vediguhere protonek an jî berevajî wê çêdibe.
- Gamma RizîbûnNavik tîrêjên gama diweşîne, ku fotonên enerjiya bilind in. Hilweşîna gama bi gelemperî piştî hilweşîna alfa an beta çêdibe, dema ku navik hîn jî di rewşek ajîtasyonê de ye û enerjiya xwe ya zêdetir winda dike.
Bandorên li ser Zanist û Teknolojiyê
Têgihîştina avahiya navika atomê bandorek berfireh li ser warên cihêreng ên zanist û teknolojiyê kiriye.
- Enerjiya NukleerîReaksiyonên fîsyon û fîzyona navokî enerjiya ku di navokên atomî de hatî hilanîn bikar tînin. Fîzyona navokî pêvajoya parçekirina navokên giran bo yên biçûktir e, lê fîzyona navokî fîzyona navokî ye bo yên girantir. Her du jî mîqdarên mezin ên enerjiyê berdidin, ku dikare ji bo hilberandina elektrîkê an jî çêkirina çekên navokî were bikar anîn.
- Dermanê NukleerîRadyoîzotop di teşhîs û dermankirina bijîşkî de têne bikar anîn. Bo nimûne, teknîkên wênekirinê yên wekî PET (Tomografiya Emisyona Pozîtronê) îzotopên radyoaktîf bikar tînin da ku penceşêr û nexweşiyên din tespît bikin.
- Radyoaktîv DatingRêbazên tarîxkirinê yên wekî tarîxkirina bi karbon-14 ji bo destnîşankirina temenê fosîl û berhemên kevnar têne bikar anîn. Ev teknîk li ser hilweşîna radyoaktîf a hin îzotopan e, ku bi rêjeyek sabît çêdibe.
- Fîzîka PartîkanLêkolînên li ser avahiya navika atomê rê li ber lêkolînên bêtir li ser perçeyên subatomîk û têkiliyên bingehîn vekiriye. Vedîtina perçeyên mîna kuark û gluonan, û her weha ceribandinên li lezkerên perçeyan ên mîna Lezkerê Hadronê yê Mezin, alîkariya me kirine ku em gerdûnê di asta wê ya herî bingehîn de fam bikin.
Xelasî
Pêkhateya navika atomê ji bo têgihîştina gelek diyardeyên di gerdûnê de girîng e. Ji vedîtina destpêkê ya Rutherford bigire heya sepanên di enerjiya nukleerî û bijîşkiya nûjen de, lêkolîna navika atomê gelek derî di zanistê de vekiriye. Her ku teknoloji û lêkolîn pêşve diçin, zanîna me ya li ser navika atomê dê kûrtir bibe, û me nêzîkî têgihîştineke berfirehtir a cîhana li dora me bike.