Мақола дар бораи заряди электрикӣ дар атомҳо
Лутфан, яке аз ашёеро, ки дар атрофи шумо ҳастанд, мушоҳида кунед. Агар шумо ашёеро, масалан, сангро нобуд кунед, санг ба қисмҳои хурдтар тақсим мешавад. Агар қисми санг боз нобуд шавад, пораҳои санг ба қисмҳои хурдтар табдил меёбанд. Агар санг боз нобуд шавад, чӣ мешавад? Албатта, санг хурдтар аст. Оё сангҳоро ба қисмҳои хурдтар то беохир нобуд кардан мумкин аст? Воқеият нишон медиҳад, ки ашё ба қисмҳои хурдтар тақсим мешавад, ба нуқтае мерасад, ки хурдтарин қисми ашёро ба қисмҳои хурдтар тақсим кардан мумкин нест. Хурдтарин қисми ашёеро, ки тақсим кардан мумкин нест, атом меноманд. Пас, атомҳо хурдтарин қисми ҳар як мавод дар коинот мебошанд.
Атомҳо аз электронҳо, протонҳо ва нейтронҳо иборатанд. Протонҳо ва нейтронҳо ядроҳои атомиро ташкил медиҳанд, ки тақрибан 10-15 метр дарозӣ доранд. Электронҳо берун аз ядро ҷойгиранд ва дар атрофи ядрои атом мисли сайёраҳо дар атрофи Офтоб ҳаракат мекунанд. Агар фарз карда шавад, ки диаметри атом чанд километр аст, пас ядрои атом андозаи тӯби билярд аст.
ва электронҳо дар байни ядро ҷойгиранд ва тақрибан ба масофаи 10-10 метр аз ядро мерасанд . Байни ядро ва электрон фосила вуҷуд дорад.
Электронҳои заряди манфӣ дар канори атомҳо ва протонҳои заряди мусбат дар ядрои атом ҷойгиранд. Барои он ки электронҳо дар атрофи ядро гардиш кунанд ва аз атом набароянд, ядрои заряди мусбати атомӣ бояд ба электрон қувваи ҷозиба таъсир расонад. Қуввае, ки электронҳоро барои мондан дар атрофи ядро ҷалб мекунад ва аз атом ҷудо карда намешавад, қувваи электрикӣ номида мешавад.
Аз тарафи дигар, дар дохили ядрои атом протонҳои заряди мусбат мавҷуданд, то ки протонҳо аз сабаби заряди якхела бояд якдигарро тела диҳанд. Барои он ки протонҳо дар ядро якҷоя бимонанд ва аз атом ҷудо нашаванд, бояд қуввае вуҷуд дошта бошад, ки протонҳоро муттаҳид мекунад. Қуввае, ки протонҳоро барои якҷоя мондан дар ядрои атом пайваст мекунад, қувваи ҳастаӣ номида мешавад.
Массаи протон қариб ба массаи нейтрон баробар аст. Тақрибан 99.9% массаи атом дар маркази ядрои атом ҷойгир аст, дар ҳоле ки электронҳо массаҳои ночиз доранд. Массаи электрон (mE) = 9.1093897 x 10 -31 кг, массаи нейтрон (mN) = 1.6749286 x 10 -27 кг, массаи протон (mP) = 1.6726231 x 10 -27 кг.
Миқдори барқ
Электронҳо манфӣ, протонҳо мусбат ва нейтронҳо бетараф мебошанд. Протонҳо ё нейтронҳо аз кваркҳо иборатанд, ки заряди онҳо ± 1/3 ва ± 2/3 маротиба зиёдтар аз заряди электронҳо мебошанд. Кваркҳо хурдтарин зарраҳое мебошанд, ки атомҳоро ташкил медиҳанд, аммо то ҳол кваркҳо ҳамчун зарраҳои алоҳида мустақилона истодаанд.
Миқдори заряди электрон ё заряди протон воҳиди асосии заряд аст. Заряди электрикии ашё зарби заряди электрон ё заряди протон аст. Ин заряди квантӣ номида мешавад. Масалан, агар хурдтарин қисми асъоре, ки мо истифода мебарем, 1 бошад, пас миқдори пуле, ки шахс бо зарби хурдтарин асъор нишон додааст, 1 аст. Масалан, миқдори пули ман 2 ва 3 аст.
Миқдори заряди электрон –e ва бузургии заряди протон +e аст. Миқдори заряди объект зарби e ё 1.60 x 10 -19 Кулон аст ва онро бо Q = ± Ne ифода кардан мумкин аст. Q = шумораи зарядҳо, ± намуди зарядро ифода мекунад, N = адади бутун, e = 1.60 x 10 -19 Кулон.
Заряди электрикӣ дар объектҳо
Агар атом ба миқдори протон электрон дошта бошад, пас заряди умумии электрикӣ дар атом сифр аст ва ин атом бетараф ё бе заряди электрикӣ аст. Шумораи протонҳо ё электронҳо дар атоми бетараф адади атомӣ (Z) номида мешавад. Агар электронҳо аз протон зиёд бошанд, пас атом манфӣ заряднок аст. Баръакс, агар электронҳо аз протонҳо камтар бошанд, онҳо мусбат заряднок мешаванд. Атомҳои зарядноки манфӣ ионҳои манфӣ ва атомҳои зарядноки мусбат ионҳои мусбат номида мешаванд. Раванди қабул ё раҳо кардани электронҳо аз атом ионизатсия номида мешавад. Вақте ки мо мегӯем, ки атом заряднок аст, он чизе ки дар назар дошта мешавад, заряди холис аст. Масалан, атом 10 электрон ва 7 протон дорад. Ин атом манфӣ заряднок аст, зеро он аз 3 электрон зиёд аст. Пас, заряди холиси ин атом 3 аст ва ин намуди заряди атомӣ манфӣ аст. Расмҳои 3, 7, 10 танҳо мисолҳо барои осон кардани фаҳмиш мебошанд. Дар асл, миқдори заряди электрикии объект зарби заряди электрон ё заряди протон аст.
Агар объект ба миқдори протонҳо электрон дошта бошад, пас он объект бетараф аст ё барқӣ нест. Агар объект нисбат ба протон электронҳои бештар дошта бошад, он объект манфӣ заряднок аст, дар ҳоле ки агар объект нисбат ба протон электронҳои камтар дошта бошад, он объект мусбат заряднок аст. Объектҳое, ки дар аввал бетараф буданд, метавонанд бо илова кардани электронҳо ба объект манфӣ заряднок карда шаванд. Дар акси ҳол, объектҳоро бо кам кардани электронҳо дар объект метавон мусбат заряднок кард.
