Artikel iwwer d'elektresch Ladung an Atomer
Kuckt w.e.g. ee vun den Objeten ronderëm Iech un. Wann Dir en Objet zerstéiert, zum Beispill e Steen, gëtt de Steen a méi kleng Stécker opgedeelt. Wann en Deel vum Steen nach eng Kéier zerstéiert gëtt, ginn d'Steenstécker a méi kleng Stécker. Wat wann de Steen nach eng Kéier zerstéiert gëtt? Natierlech ass de Steen méi kleng. Kënne Steng a méi kleng bis onendlech Stécker zerstéiert ginn? D'Realitéit weist, datt en Objet, wann en a méi kleng opgedeelt gëtt, un engem Punkt ukënnt, wou dee klengsten Deel vum Objet net méi opgedeelt ka ginn. Dee klengsten Deel vun engem Objet, deen net opgedeelt ka ginn, gëtt en Atom genannt. Also sinn Atomer dee klengsten Deel vun all Material am Universum.
Atomer bestinn aus Elektronen, Protonen an Neutronen. Protonen an Neutronen bilden Atomkären, déi ongeféier 10–15 Meter laang sinn. D'Elektronen sinn ausserhalb vum Kär a beweege sech ëm den Atomkär wéi Planéiten ëm d'Sonn. Wann een dovun ausgëtt, datt den Duerchmiesser vum Atom e puer Kilometer ass, dann ass den Atomkär sou grouss wéi eng Billardkugel,
an d'Elektrone sinn tëscht dem Atomkär a reechen eng Distanz vun ongeféier 10 -10 Meter vum Kär ewech. Tëscht dem Kär an engem Elektron gëtt et e Raum.
Negativ gelueden Elektrone sinn um Rand vun Atomer an déi positiv gelueden Protonen sinn am Atomkär. Fir datt d'Elektronen weider am Zellkär zirkuléiere kënnen an net aus dem Atom entkommen, muss de positiv geluedenen Atomkär eng Attraktiounskraaft op den Elektron ausüben. D'Kraaft, déi d'Elektronen unzitt, fir datt se ronderëm den Zellkär bleiwen a net vum Atom getrennt kënne ginn, gëtt elektresch Kraaft genannt.
Op der anerer Säit sinn am Atomkär positiv gelueden Protonen, sou datt d'Protonen sech géigesäiteg ofstoussen mussen, well se déiselwecht Ladung hunn. Fir datt d'Protonen am Kär zesummen bleiwen an net vum Atom getrennt sinn, muss et eng Kraaft ginn, déi d'Protonen vereenegt. D'Kraaft, déi d'Protonen am Atomkär zesummenhält, gëtt Kärkraaft genannt.
D'Protonmass ass bal d'selwecht wéi d'Neutronmass. Ongeféier 99.9% vun der Atommass läit am Zentrum vum Atomkär, während d'Elektronen kleng Massen hunn. Mass vum Elektron (me) = 9.1093897 x 10 -31 kg, Mass vum Neutron (mn) = 1.6749286 x 10 -27 kg, Mass vum Proton (mp) = 1.6726231 x 10 -27 kg.
D'Quantitéit vun Elektrizitéit
Elektrone si negativ, Protonen si positiv an Neutronen si neutral. Protonen oder Neutronen bestinn aus Quarke, déi ± 1/3 an ± 2/3 Mol sou vill Ladung wéi Elektrone hunn. Quarke sinn déi klengst Partikelen, déi Atomer bilden, awer bis elo konnten nach keng Quarke eleng als eenzel Partikelen bestoen.
D'Quantitéit vun der Elektronenladung oder Protonenladung ass déi grondleeënd Eenheet vun der Ladung. Déi elektresch Ladung vun engem Objet ass e Multiple vun der Elektronenladung oder Protonenladung. Dëst nennt een quantiséiert Ladung. Zum Beispill, wann de klengsten Deel vun der Währung, déi mir benotzen, 1 ass, dann ass de Betrag u Suen, deen eng Persoun a Multiple vun der klengster Währung uginn huet, 1. Zum Beispill ass de Betrag vu mengem Geld 2 an 3.
D'Ladungsquantitéit fir en Elektron ass –e an d'Gréisst vun der Ladung fir e Proton ass +e. D'Ladungsquantitéit vun engem Objet ass e Multiple vun e oder 1.60 x 10⁻⁶ Coulomb a kann duerch Q = ± Ne ausgedréckt ginn. Q = Zuel vun de Ladungen, ± representéiert d'Aart vun der Ladung, N = ganz Zuel, e = 1.60 x 10⁻⁶ Coulomb.
Elektresch Ladung an Objeten
Wann en Atom sou vill Elektronen huet wéi e Proton, dann ass déi total elektresch Ladung am Atom null, an dësen Atom ass neutral oder net elektresch gelueden. D'Zuel vun de Protonen oder Elektronen an engem neutralen Atom gëtt Atomzuel (Z) genannt. Wann d'Elektronen méi wéi e Proton sinn, dann ass den Atom negativ gelueden. Am Géigendeel, wann d'Elektronen manner wéi Protonen sinn, sinn se positiv gelueden. Negativ gelueden Atomer ginn negativ Ionen genannt, während positiv gelueden Atomer positiv Ionen genannt ginn. De Prozess fir Elektronen vun engem Atom opzehuelen oder fräizesetzen gëtt Ioniséierung genannt. Wann mir soen, datt en Atom gelueden ass, mengen mir d'Nettoladung. Zum Beispill huet en Atom 10 Elektronen a 7 Protonen. Dësen Atom ass negativ gelueden, well en en Iwwerschoss vun 3 Elektronen huet. Also ass d'Nettoladung vun dësem Atom 3, an dës Zort vun Atomladung ass negativ. D'Figuren 3, 7, 10 sinn nëmme Beispiller fir d'Verständnis ze erliichteren. A Wierklechkeet ass d'Quantitéit vun enger elektrescher Ladung vun engem Objet e Multiple vun der Elektronenladung oder Protonenladung.
Wann en Objet sou vill Elektronen huet wéi Protonen, dann ass den Objet neutral oder net elektresch gelueden. Wann en Objet méi Elektronen huet wéi e Proton, ass den Objet negativ gelueden, während wann en Objet manner Elektronen huet wéi e Proton, ass den Objet positiv gelueden. Objeten, déi ufanks neutral waren, kënnen negativ gelueden ginn, andeems Elektronen dem Objet bäigefüügt ginn. Soss kënnen Objeten positiv gelueden ginn, andeems Elektronen am Objet reduzéiert ginn.
