ಅಣು ಮತ್ತು ಅಣುವಿನ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನ. 1932 ರವರೆಗೆ ಪರಮಾಣುವಿನ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನ

18 ನೆಯ ಶತಮಾನದ ಮಧ್ಯಭಾಗದಿಂದ ಪುರಾತನ ಕಾಲದಿಂದಲೂ, ವಿಜ್ಞಾನವು ಅಣುವು ವಿಂಗಡಿಸಬಾರದ ಮ್ಯಾಟರ್ನ ಕಣವಾಗಿದೆ ಎಂಬ ಕಲ್ಪನೆಯಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿದೆ. ಇಂಗ್ಲಿಷ್ ವಿಜ್ಞಾನಿ, ಹಾಗೆಯೇ ನೈಸರ್ಗಿಕವಾದಿ ಡಿ. ಡಾಲ್ಟನ್ ಅಣುವನ್ನು ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶದ ಚಿಕ್ಕ ಭಾಗವೆಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಿದರು. ತನ್ನ ಪರಮಾಣು-ಆಣ್ವಿಕ ಸಿದ್ಧಾಂತದಲ್ಲಿ MV ಲೋಮೊನೋಸೊವ್ ಪರಮಾಣು ಮತ್ತು ಅಣುಗಳನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಯಿತು. ಅವರು "ಕಾರ್ಪಸ್ಕಲ್ಸ್" ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಅಣುಗಳು "ಅಂಶಗಳು" - ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ - ಮತ್ತು ನಿರಂತರ ಚಲನೆಯಲ್ಲಿವೆ ಎಂದು ಅವನು ಖಚಿತವಾಗಿ ಹೇಳಿದನು.

ಡಿ ಮೆಂಡೆಲೀವ್ ವಸ್ತುಸಂಗ್ರಹಾಲಯವನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ವಸ್ತುಗಳ ಈ ಉಪಘಟಕವು ಅದರ ಎಲ್ಲಾ ಗುಣಗಳನ್ನು ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಂಬಲಾಗಿದೆ, ಅದು ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆಗೆ ಒಳಪಟ್ಟಿಲ್ಲದಿದ್ದರೆ ಮಾತ್ರ. ಈ ಲೇಖನದಲ್ಲಿ ನಾವು ಅಣುವನ್ನು ಮೈಕ್ರೊವರ್ಲ್ಡ್ನ ವಸ್ತುವಾಗಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸುತ್ತೇವೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಗುಣಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುತ್ತೇವೆ.

ಪರಮಾಣುವಿನ ರಚನೆಯ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಹಿನ್ನೆಲೆ

19 ನೇ ಶತಮಾನದಲ್ಲಿ, ಪರಮಾಣುವಿನ ವಿನಾಶದ ಹೇಳಿಕೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅಂಗೀಕರಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿತು. ಒಂದೇ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶದ ಕಣಗಳು ಯಾವುದೇ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಮತ್ತೊಂದು ಅಂಶದ ಪರಮಾಣುಗಳಾಗಿ ಬದಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ನಂಬಿದ್ದರು. 1932 ರವರೆಗೂ ಪರಮಾಣುವಿನ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನವು ಆಧರಿಸಿರುವುದನ್ನು ಈ ನಿರೂಪಣೆಗಳು ಆಧಾರವಾಗಿ ನೀಡಿದ್ದವು. 19 ನೇ ಶತಮಾನದ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ, ವಿಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ಮೂಲಭೂತ ಸಂಶೋಧನೆಗಳು ಈ ದೃಷ್ಟಿಕೋನವನ್ನು ಬದಲಿಸಿದವು. ಮೊದಲಿಗೆ, 1897 ರಲ್ಲಿ ಇಂಗ್ಲಿಷ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಡಿ. ಜೆ. ಥಾಮ್ಸನ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಅನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದನು. ಈ ಅಂಶವು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳ ವಿಚಾರಗಳನ್ನು ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶದ ಭಾಗವಾದ ಭಾಗವನ್ನು ಅರಿಯುವ ಬಗ್ಗೆ ತೀವ್ರವಾಗಿ ಬದಲಿಸಿದೆ.

ಪರಮಾಣು ಜಟಿಲವಾಗಿದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸುವುದು ಹೇಗೆ

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ನ ಶೋಧನೆಯ ಮುಂಚೆಯೇ, ಪರಮಾಣುಗಳಿಗೆ ಆರೋಪಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ ಎಂದು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಸರ್ವಾನುಮತದಿಂದ ಒಪ್ಪಿಕೊಂಡರು. ನಂತರ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ಯಾವುದೇ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶದಿಂದ ತೆಗೆಯಲಾಗುವುದು ಎಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ. ಅವು ಜ್ವಾಲೆಯೊಂದರಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ, ಅವು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹಕದ ವಾಹಕಗಳಾಗಿವೆ, ಅವುಗಳು ಎಕ್ಸರೆ ವಿಕಿರಣದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ.

ಆದರೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ವಿನಾಯಿತಿ ಇಲ್ಲದೆ ಎಲ್ಲಾ ಪರಮಾಣುಗಳಲ್ಲಿ ಸೇರಿಸಲ್ಪಟ್ಟಾಗ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಆವೇಶಗೊಂಡರೆ, ಆಗ ಪರಮಾಣುವಿನ ಕೆಲವು ಕಣಗಳು ಇನ್ನೂ ಅಗತ್ಯವಾಗಿ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದಾವೇಶವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಇಲ್ಲದಿದ್ದರೆ ಪರಮಾಣುಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ ತಟಸ್ಥವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಪರಮಾಣುವಿನ ರಚನೆಯನ್ನು ವಿಕಿರಣಶೀಲತೆಯಂಥ ಒಂದು ಭೌತಿಕ ವಿದ್ಯಮಾನವು ಸಹಾಯ ಮಾಡಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡಿ. ಇದು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣುವಿನ ಸರಿಯಾದ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನವನ್ನು ನೀಡಿತು, ನಂತರ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ.

ಅಗೋಚರ ಕಿರಣಗಳು

ಫ್ರೆಂಚ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಎ.ಬೆಕ್ವೆರೆಲ್ ಮೊದಲ ಕೆಲವು ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳಿಂದ ಹೊರಸೂಸುವ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ವಿವರಿಸಿದರು, ದೃಷ್ಟಿ ಅಗೋಚರ ಕಿರಣಗಳು. ಅವು ಗಾಳಿಯನ್ನು ಅಯಾನೀಕರಿಸುತ್ತವೆ, ದ್ರವ್ಯಗಳ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತವೆ, ಛಾಯಾಗ್ರಹಣದ ಪ್ಲೇಟ್ಗಳ ಕಪ್ಪಾಗುವಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ. ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಪದಾರ್ಥಗಳು ಇತರ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳಾಗಿ ಮಾರ್ಪಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ನೆಪ್ಟೂನಿಯಮ್ಗೆ ಯುರೇನಿಯಂ) ಪರಿವರ್ತನೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕ್ಯುರೀ ದಂಪತಿಗಳು ಮತ್ತು E. ರುದರ್ಫೋರ್ಡ್ ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದ್ದಾರೆ.

ಸಂಯೋಜನೆಯೊಂದಿಗೆ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ವಿಕಿರಣವು ವೈವಿಧ್ಯಮಯವಾಗಿದೆ: ಆಲ್ಫಾ ಕಣಗಳು, ಬೀಟಾ ಕಣಗಳು, ಗಾಮಾ ಕಿರಣಗಳು. ಆದುದರಿಂದ, ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದ ಅಂಶಗಳ ಕಣಗಳು ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಎಂದು ವಿಕಿರಣಶೀಲತೆಯ ವಿದ್ಯಮಾನ ದೃಢಪಡಿಸಿತು. ಪರಮಾಣುವಿನ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಕ್ಕೆ ಪರಿಚಯಿಸಲಾದ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಗೆ ಈ ಸಂಗತಿಯು ಕಾರಣವಾಗಿದೆ. ರುಥರ್ಫೋರ್ಡ್ನ ಹೊಸ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸತ್ಯಗಳನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡು ಅಣುವು ಯಾವ ಕಣಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ? ಈ ಪ್ರಶ್ನೆಗೆ ಉತ್ತರವು ವಿಜ್ಞಾನಿ ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದ ಪರಮಾಣುವಿನ ಪರಮಾಣು ಮಾದರಿಯಾಗಿದ್ದು, ಸಕಾರಾತ್ಮಕ-ಕೇಂದ್ರೀಕೃತ ಬೀಜಕಣಗಳ ಸುತ್ತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ತಿರುಗುತ್ತವೆ.

ರುದರ್ಫೋರ್ಡ್ ಮಾದರಿಯ ವಿರೋಧಾಭಾಸಗಳು

ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಅವರ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಪಾತ್ರದ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ವಸ್ತುನಿಷ್ಠವಾಗಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಲಿಲ್ಲ. ಅವರ ತೀರ್ಮಾನಗಳು ಉಷ್ಣಬಲ ವಿಜ್ಞಾನದ ಮೂಲಭೂತ ನಿಯಮಗಳಿಗೆ ಪ್ರತಿಯಾಗಿ ನಡೆಯುತ್ತವೆ, ಅದರ ಪ್ರಕಾರ ಬೀಜಕಣಗಳ ಸುತ್ತ ಸುತ್ತುತ್ತಿರುವ ಎಲ್ಲಾ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ತಮ್ಮ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಅದು ಶೀಘ್ರದಲ್ಲೇ ಅಥವಾ ನಂತರ ಅದರ ಮೇಲೆ ಬೀಳಬೇಕು. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣು ನಾಶವಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ನಿಜಕ್ಕೂ ಸಂಭವಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಏಕೆಂದರೆ ಅವರು ಸಂಯೋಜಿಸಿದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳು ಮತ್ತು ಕಣಗಳು ಬಹಳ ಕಾಲ ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿವೆ. ರುಥರ್ಫೋರ್ಡ್ನ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ಪರಮಾಣುವಿನ ಈ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನವು ವಿವರಿಸಲಾಗದದು, ಪ್ರಕಾಶಮಾನವಾದ ಸರಳ ಪದಾರ್ಥಗಳು ವಿವರ್ತನೆ ಗ್ರಟಿಂಗ್ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುವ ವಿದ್ಯಮಾನವು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಎಲ್ಲಾ ನಂತರ, ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಪರಮಾಣು ರೋಹಿತವು ರೇಖೀಯ ರೂಪವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಇದು ರೋಟರ್ಫೋರ್ಡ್ನ ಅಣುವಿನ ಮಾದರಿಯೊಂದಿಗೆ ಘರ್ಷಣೆಗೆ ಒಳಗಾಯಿತು, ಅದರ ಪ್ರಕಾರ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಾ ನಿರಂತರವಾಗಿ ಮುಂದುವರೆಸಬೇಕಾಗಿತ್ತು. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೆಕ್ಯಾನಿಕ್ಸ್ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳ ಪ್ರಕಾರ, ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಬೀಜಕಣಗಳಂತೆ ಬೀಜಕಣಗಳಲ್ಲಿ ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಮೋಡದ ರೂಪದಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ.

ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಸುತ್ತಲಿನ ಜಾಗದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಇದರ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಮಯದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಕಣದ ಸ್ಥಳವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿದೆ. ಪರಮಾಣುಗಳಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ವಿಸ್ತರಣೆಯಾಗಿವೆ ಎಂದು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಯಿತು. DI Mendeleyev ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿ ಇರುವ ಅಂಶದ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುವ ಮೂಲಕ ಪದರಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಬಹುದು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಒಂದು ರಂಜಕ ಪರಮಾಣುವಿನು 15 ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 3 ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವ ಸೂಚಕವನ್ನು ಪ್ರಧಾನ ಕ್ವಾಂಟಂ ಸಂಖ್ಯೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗೆ ಸಮೀಪವಿರುವ ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿರುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಎಂದು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಪ್ರತಿ ಶಕ್ತಿಯ ಹೊದಿಕೆಯನ್ನು ಸಬ್ ಲೆವೆಲ್ಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಅವುಗಳು ಪ್ರತಿಯಾಗಿ ಆರ್ಬಿಟಲ್ಸ್ಗಳಾಗಿರುತ್ತವೆ. ವಿಭಿನ್ನ ಕಕ್ಷೆಗಳ ಮೇಲೆ ಇರುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಒಂದೇ ಮೋಡದ ಆಕಾರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ (ಗಳು, p, d, f).

ಮೇಲಿನಿಂದ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತಾ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಮೋಡದ ಆಕಾರವು ನಿರಂಕುಶವಾಗಿರಬಾರದು ಎಂದು ಅದು ಅನುಸರಿಸುತ್ತದೆ. ಕಕ್ಷೀಯ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಪ್ರಕಾರ ಇದನ್ನು ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ . ಮ್ಯಾಕ್ರೋಪಾರ್ಟಿಕಲ್ನಲ್ಲಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಎರಡು ಮೌಲ್ಯಗಳು-ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಮತ್ತು ಸ್ಪಿನ್ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸಂಖ್ಯೆಗಳಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಾವು ಕೂಡಾ ಸೇರಿಸುತ್ತೇವೆ. ಮೊದಲನೆಯದು ಸ್ಕ್ರೋಡಿಂಗರ್ ಸಮೀಕರಣದ ಮೇಲೆ ಆಧಾರಿತವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ನಮ್ಮ ಪ್ರಪಂಚದ ಮೂರು-ಆಯಾಮದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಮೋಡದ ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ದೃಷ್ಟಿಕೋನವನ್ನು ನಿರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಎರಡನೇ ನಿಯತಾಂಕವು ಸ್ಪಿನ್ ಸಂಖ್ಯೆಯಾಗಿದ್ದು, ಅದರ ಅಕ್ಷದ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಅಥವಾ ಅಪ್ರದಕ್ಷಿಣಾಕಾರವಾಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ನ ತಿರುಗುವಿಕೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ.

ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ನ ಶೋಧನೆ

1932 ರಲ್ಲಿ ನಡೆಸಿದ D. ಚಾಡ್ವಿಕ್ನ ಕೃತಿಗೆ ಧನ್ಯವಾದಗಳು, ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಪರಮಾಣುವಿನ ಹೊಸ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನವನ್ನು ನೀಡಲಾಗಿದೆ. ತನ್ನ ಪ್ರಯೋಗಗಳಲ್ಲಿ, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಪೊಲೊನಿಯಮ್ನ ವಿಭಜನೆಯು 1.008665 ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯೊಂದಿಗೆ ಚಾರ್ಜ್ ಇಲ್ಲದಿರುವ ಕಣಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ವಿಕಿರಣವನ್ನು ಉತ್ಪತ್ತಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಿದೆ. ಒಂದು ಹೊಸ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕಣವನ್ನು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಯಿತು. ಇದರ ಆವಿಷ್ಕಾರ ಮತ್ತು ಅದರ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಅಧ್ಯಯನವು ಸೋವಿಯತ್ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ವಿ. ಗ್ಯಾಪೋನ್ ಮತ್ತು ಡಿ. ಇವಾನೆಂಕೊರನ್ನು ಪ್ರೋಟಾನ್ಸ್ ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಪರಮಾಣು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನ ರಚನೆಯ ಹೊಸ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ರಚಿಸಲು ಅವಕಾಶ ಮಾಡಿಕೊಟ್ಟಿತು.

ಹೊಸ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಪ್ರಕಾರ, ವಸ್ತುಗಳ ಪರಮಾಣುವಿನ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನವು ಕೆಳಗಿನ ರೂಪವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ: ಇದು ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶದ ಒಂದು ರಚನಾತ್ಮಕ ಘಟಕವಾಗಿದ್ದು, ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಅದರ ಸುತ್ತಲಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಬೀಜಕಣವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನಲ್ಲಿ ಸಕಾರಾತ್ಮಕ ಕಣಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಯಾವಾಗಲೂ ಆವರ್ತಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶದ ಆರ್ಡನಾಲ್ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ನಂತರ, ಪ್ರೊಫೆಸರ್ ಎ. ಝಡ್ನೊವ್ವ್ ಅವರ ಪ್ರಯೋಗಗಳಲ್ಲಿ ದೃಢವಾದ ಕಾಸ್ಮಿಕ್ ವಿಕಿರಣದ ಪ್ರಭಾವದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ, ಪರಮಾಣು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳಾಗಿ ವಿಭಜಿಸಲ್ಪಟ್ಟವು ಎಂದು ದೃಢಪಡಿಸಿತು. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಈ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕಣಗಳನ್ನು ಕೋರ್ನಲ್ಲಿ ಹಿಡಿದಿರುವ ಪಡೆಗಳು ಅತ್ಯಂತ ಶಕ್ತಿಯುತವಾದವು ಎಂದು ಸಾಬೀತಾಯಿತು. ಅವರು ಬಹಳ ಕಡಿಮೆ ಅಂತರದಲ್ಲಿ (10 ^-23 ಸೆಂ.ಮೀ.ನಷ್ಟು ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ) ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತಾರೆ ಮತ್ತು ಪರಮಾಣುಗಳೆಂದು ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ. ಮೊದಲೇ ಹೇಳಿದಂತೆ, ಎಂ.ವಿ.ಲೋಮೊನೋಸೊವ್ ಅವನಿಗೆ ತಿಳಿದಿರುವ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸತ್ಯದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಪರಮಾಣು ಮತ್ತು ಅಣುವನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಯಿತು.

ಪ್ರಸ್ತುತ, ಕೆಳಗಿನ ಮಾದರಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಗುರುತಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ: ಪರಮಾಣು ಒಂದು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಅದರ ಸುತ್ತಲೂ ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾದ ಪಥಗಳು - ಆರ್ಬಿಟಲ್ಸ್ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಒಂದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಕಣಗಳು, ಮತ್ತು ತರಂಗಗಳು, ಅಂದರೆ ದ್ವಿಗುಣ ಸ್ವಭಾವವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಬಹುತೇಕ ಎಲ್ಲಾ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ಪರಮಾಣುವಿನ ಬೀಜಕಣಗಳಲ್ಲಿ ಕೇಂದ್ರೀಕೃತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇದು ಪರಮಾಣು ಪಡೆಗಳಿಂದ ಬಂಧಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುವ ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.

ಪರಮಾಣು ತೂಕವು ಸಾಧ್ಯವೇ?

ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಪರಮಾಣು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಅದು ತಿರುಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಇದು 1.67x10 ^-24 ಗ್ರಾಂನ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಂಶವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.ಈ ಮೌಲ್ಯವು ಎಷ್ಟು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ ಎಂದು ಕಲ್ಪಿಸುವುದು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿದೆ. ಇಂತಹ ವಸ್ತುವಿನ ತೂಕವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು, ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಕಾರ್ಬನ್ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್ನ ಆಂದೋಲಕ . ಅಣು ಮತ್ತು ಅಣುವಿನ ತೂಕವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಲು, ಹೆಚ್ಚು ಅನುಕೂಲಕರವಾದ ಸಾಮೂಹಿಕ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ. 1.66x10 ^-27 ಕೆಜಿ ಇಂಗಾಲದ ಪರಮಾಣುವಿನ 1/12 ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಅಣು ಅಥವಾ ಪರಮಾಣುವಿನ ತೂಕವು ಎಷ್ಟು ಬಾರಿ ತೋರಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಸಂಬಂಧಿ ಪರಮಾಣು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗಳನ್ನು ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳ ಆವರ್ತಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಸೂಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಅವರಿಗೆ ಯಾವುದೇ ಆಯಾಮವಿಲ್ಲ.

ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶದ ಪರಮಾಣು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಎಲ್ಲಾ ಐಸೋಟೋಪ್ಗಳ ಸಮೂಹ ಸಂಖ್ಯೆಗಳ ಸರಾಸರಿ ಮೌಲ್ಯ ಎಂದು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಚೆನ್ನಾಗಿ ತಿಳಿದಿದ್ದಾರೆ. ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಒಂದು ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶದ ಘಟಕಗಳು ವಿವಿಧ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಬಹುದು ಎಂದು ಅದು ತಿರುಗುತ್ತದೆ. ಅಂತಹ ರಚನಾತ್ಮಕ ಕಣಗಳ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳ ಆರೋಪಗಳು ಒಂದೇ ಆಗಿವೆ.

ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನಲ್ಲಿರುವ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯಲ್ಲಿ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳು ಭಿನ್ನವಾಗಿವೆ ಎಂದು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ದೃಢಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳ ಉಸ್ತುವಾರಿ ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 35 ಕ್ಕೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಹೊಂದಿರುವ ಕ್ಲೋರಿನ್ ಪರಮಾಣು 18 ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು 17 ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 37-20 ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು 17 ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳ ಸಮೂಹವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಅನೇಕ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳು ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳ ಮಿಶ್ರಣಗಳಾಗಿವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್, ಆರ್ಗಾನ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕದಂತಹ ಸರಳ ವಸ್ತುಗಳು 3 ವಿವಿಧ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುವ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.

ಪರಮಾಣು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನ

ಇದು ಹಲವಾರು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಈ ಶಬ್ದದಿಂದ ಅರ್ಥವೇನು ಎಂಬುದನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ. ಒಂದು ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶದ ಪರಮಾಣುಗಳು ಒಂದು ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ಕಣವನ್ನು ರಚಿಸದೆಯೇ ಕನಿಷ್ಠ ಒಂದು ಅಲ್ಪಾವಧಿಗೆ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದ್ದರೆ - ಒಂದು ಅಣು, ಅಂತಹ ವಸ್ತುಗಳು ಪರಮಾಣು ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಎಂದು ಅವರು ಹೇಳುತ್ತಾರೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಮೀಥೇನ್ ಕ್ಲೋರಿನೀಕರಣದ ಬಹು-ಹಂತದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ. ಪ್ರಮುಖವಾದ ಹ್ಯಾಲೊಜೆನ್-ಹೊಂದಿರುವ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಸಾವಯವ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಇದನ್ನು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ: ಡೈಕ್ಲೋರೊಮೆಥೇನ್, ಕಾರ್ಬನ್ ಟೆಟ್ರಾಕ್ಲೋರೈಡ್. ಇದರಲ್ಲಿ, ಕ್ಲೋರಿನ್ ಅಣುಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಪರಮಾಣುಗಳಾಗಿ ವಿಭಜನೆಯಾಗುತ್ತವೆ. ಅವರು ಮೀಥೇನ್ ಕಣದಲ್ಲಿ ಸಿಗ್ಮಾ ಬಂಧಗಳನ್ನು ನಾಶಮಾಡುತ್ತಾರೆ, ಬದಲಿ ಸರಪಳಿಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ನೀಡುತ್ತಾರೆ.

ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಸೋಂಕುನಿವಾರಕ ಮತ್ತು ಬ್ಲೀಚಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿ ಬಳಸುವುದರಲ್ಲಿ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಮಹತ್ತರವಾದ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮತ್ತೊಂದು ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ ಸೀಳಿನ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿ ಪರಮಾಣು ಆಮ್ಲಜನಕದ ನಿರ್ಣಯವು ಜೀವಕೋಶಗಳ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ (ಕ್ರಿಯಾವರ್ಧಕ ಕಿಣ್ವದ ಕ್ರಿಯೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ) ಮತ್ತು ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಪರಮಾಣು ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಅದರ ಉತ್ಕರ್ಷಣ ನಿರೋಧಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದ ಗುಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಜೊತೆಗೆ ರೋಗಕಾರಕ ಏಜೆಂಟ್ಗಳನ್ನು ನಾಶಮಾಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಿಂದ: ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ, ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಬೀಜಕಗಳು.

ಪರಮಾಣು ಶೆಲ್ ಹೇಗೆ ಇದೆ

ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶದ ರಚನಾ ಘಟಕವು ಒಂದು ಸಂಕೀರ್ಣ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಈಗಾಗಲೇ ನಾವು ಸ್ಪಷ್ಟಪಡಿಸಿದ್ದೇವೆ. ಧನಾತ್ಮಕ-ಆವೇಶದ ಬೀಜಕಣಗಳ ಸುತ್ತ ಋಣಾತ್ಮಕ ಕಣಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ತಿರುಗುತ್ತಿವೆ. ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿ ವಿಜೇತ ನೀಲ್ಸ್ ಬೋಹ್ರ್, ಬೆಳಕಿನ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ, ತನ್ನದೇ ಆದ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ರಚಿಸಿದನು, ಅದರಲ್ಲಿ ಒಂದು ಪರಮಾಣುವಿನ ಪಾತ್ರ ಮತ್ತು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನವು ಕೆಳಗಿನ ರೂಪವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ: ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನುಗಳು ಕೆಲವು ಸ್ಥಾಯಿ ಪಥಗಳಾದ್ಯಂತ ಮಾತ್ರ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊರಸೂಸದೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಮೈಕ್ರೊವರ್ಲ್ಡ್ನ ಕಣಗಳು, ಪರಮಾಣುಗಳು ಮತ್ತು ಅಣುಗಳು ಸೇರಿರುವವು, ದೊಡ್ಡ ದೇಹಗಳಿಗೆ ಮಾನ್ಯವಾಗಿರುವ ಕಾನೂನುಗಳನ್ನು ಪಾಲಿಸುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಬೋಹ್ರ್ ಬೋಧನೆ ಸಾಬೀತಾಯಿತು- ಮ್ಯಾಕ್ರೊರೋಸಮ್ನ ವಸ್ತುಗಳು.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಚಿಪ್ಪುಗಳ ರಚನೆಯು ಹಂಡ್, ಪೌಲಿ, ಕ್ಲೆಚ್ಕೊವ್ಸ್ಕಿ ಮುಂತಾದ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಬಗ್ಗೆ ಲೇಖನಗಳಲ್ಲಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿತು. ಹಾಗಾಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನ ಸುತ್ತ ತಿರುಗುವ ಚಲನೆಗಳು ಚತುರತೆಯಿಂದ ಅಲ್ಲ, ಆದರೆ ಕೆಲವು ಸ್ಥಾಯಿ ಪಥಗಳ ಮೇಲೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ ಎಂದು ತಿಳಿದುಬಂದಿದೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿನ ಅದರ ಕಕ್ಷೆಗಳಾದ ಪಿ, ಡಿ, ಎಫ್ಗಳ ಮೇಲೆ ಒಂದು ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿ ವಿರುದ್ಧ ಸ್ಪಿನ್ + 1 ಮತ್ತು -1 ನೊಂದಿಗೆ ಎರಡು ಋಣಾತ್ಮಕ ಚಾರ್ಜ್ ಕಣಗಳಿಗಿಂತಲೂ ಇರುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಪೌಲಿ ದೃಢಪಡಿಸಿದರು.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಅದೇ ಮಟ್ಟದ ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಆರ್ಬಿಟಲ್ಸ್ ಹೇಗೆ ಸರಿಯಾಗಿ ತುಂಬುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಹುಂಡ್ನ ಆಡಳಿತ ವಿವರಿಸಿದೆ.

ಕ್ಲೆಚ್ಕೋವ್ಸ್ಕಿ ನಿಯಮವು n + 1 ನಿಯಮ ಎಂದು ಕೂಡ ಕರೆಯಲ್ಪಡುತ್ತದೆ, ಅನೇಕ-ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಪರಮಾಣುಗಳ (5, 6, 7 ಅವಧಿಗಳ ಅಂಶಗಳು) ಆರ್ಬಿಟಲ್ಸ್ಗಳನ್ನು ಹೇಗೆ ತುಂಬಲಾಗುತ್ತಿದೆ ಎಂದು ವಿವರಿಸಿದರು. ಮೇಲಿನ ಎಲ್ಲಾ ಕಾನೂನುಗಳು ಡಿಮಿಟ್ರಿ ಮೆಂಡೆಲೀವ್ರಿಂದ ರಚಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಆಧಾರವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ.

ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಪದವಿ

ಇದು ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಮೂಲಭೂತ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅಣುವಿನ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಗುಣಪಡಿಸುತ್ತದೆ. ಪರಮಾಣುಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಆಧುನಿಕ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನವು ಕೆಳಕಂಡಂತಿರುತ್ತದೆ: ಇದು ಅಣುವಿನ ಅಣುವಿನ ಷರತ್ತುಬದ್ಧ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗಿದ್ದು, ಅಣುವಿನ ರಚನೆಯು ಕೇವಲ ಅಣುವಿನ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಕಲ್ಪನೆಯಿಂದ ಅಂದಾಜಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಧನಾತ್ಮಕ, ಋಣಾತ್ಮಕ ಅಥವಾ ಶೂನ್ಯ ಮೌಲ್ಯದೊಂದಿಗೆ ಸಮಗ್ರ ಅಥವಾ ಭಾಗಶಃ ಸಂಖ್ಯೆ ಎಂದು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಬಹುದು. ಹೆಚ್ಚಾಗಿ, ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳು ಹಲವಾರು ಡಿಗ್ರಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸಾರಜನಕದಲ್ಲಿ ಇದು -3, -2, 0, +1, +2, +3, +4, +5. ಆದರೆ ಅದರ ಎಲ್ಲಾ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿ ಫ್ಲೂರೈನ್ನಂಥ ಒಂದು ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶವು ಕೇವಲ -1 ಡಿಗ್ರಿ ಮಾತ್ರ ಉತ್ಕರ್ಷಣವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಇದು ಒಂದು ಸರಳವಾದ ವಸ್ತುದಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟರೆ, ಅದರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಮಟ್ಟ ಶೂನ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಈ ರಾಸಾಯನಿಕ ಮೌಲ್ಯವು ವಸ್ತುಗಳ ವರ್ಗೀಕರಣಕ್ಕೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಗುಣಗಳನ್ನು ವರ್ಣಿಸಲು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ. ಆಗಾಗ್ಗೆ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ-ಕಡಿತ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಮೀಕರಣಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವಾಗ ಪರಮಾಣುವಿನ ಉತ್ಕರ್ಷಣ ಪದವನ್ನು ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಪರಮಾಣುಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು

ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಆವಿಷ್ಕಾರಗಳಿಗೆ ಧನ್ಯವಾದಗಳು, ಪರಮಾಣುವಿನ ಆಧುನಿಕ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನ, D. ಇವಾನೆಂಕೊ ಮತ್ತು E. ಗ್ಯಾಪೋನ್ರ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ, ಈ ಕೆಳಗಿನ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸತ್ಯಗಳು ಪೂರಕವಾಗಿದೆ. ಪರಮಾಣುವಿನ ಬೀಜಕಣಗಳ ರಚನೆಯು ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬದಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಸ್ಥಾಯಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಆರ್ಬಿಟಲ್ಸ್ ಮಾತ್ರ ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ. ಅವುಗಳ ರಚನೆಯು ವಸ್ತುಗಳ ಬಹಳಷ್ಟು ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸ್ಥಾಯಿ ಕಕ್ಷೆಯನ್ನು ಬಿಟ್ಟರೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಇಂಧನ ಸೂಚ್ಯಂಕದೊಂದಿಗೆ ಕಕ್ಷೆಗೆ ಹೋದರೆ, ಅಂತಹ ಪರಮಾಣು ಉತ್ಸುಕನಾಗುತ್ತದೆ.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ಅಂತಹ ಕಕ್ಷೆಗಳ ಮೇಲೆ ಉಳಿಯಲು ಅಸಾಧ್ಯವೆಂದು ಗಮನಿಸಬೇಕು. ಅದರ ಸ್ಥಿರ ಕಕ್ಷೆಗೆ ಹಿಂದಿರುಗಿದಾಗ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಶಕ್ತಿ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಅನ್ನು ಹೊರಸೂಸುತ್ತದೆ. ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಆಕರ್ಷಣೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋನೆಜೆಟಿವಿಟಿ, ಅಯಾನೀಕರಣ ಶಕ್ತಿಯಂತಹ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳ ರಚನಾ ಘಟಕಗಳ ಅಧ್ಯಯನವು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಅಣುವನ್ನು ಮೈಕ್ರೋವರ್ಲ್ಡ್ನ ಪ್ರಮುಖ ಕಣವೆಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲು ಮಾತ್ರವಲ್ಲ, ಅಣುಗಳ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಮತ್ತು ವಿವೇಚನೆಯಿಂದ ಹೆಚ್ಚು ಅನುಕೂಲಕರ ಅಣುವಿನ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಅವುಗಳನ್ನು ಅನುಮತಿಸಲು ಸಹ ಅವಕಾಶ ಮಾಡಿಕೊಟ್ಟಿತು, ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಸ್ಥಿರ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧದ ರಚನೆ: ಅಯಾನಿಕ್, ಕೋವೆಲೆಂಟ್-ಪೋಲಾರ್ ಮತ್ತು ನಾನ್ಪಾಲಾರ್, ದಾನಿ-ಸ್ವೀಕಾರಕ (ಒಂದು ರೀತಿಯ ಕೊವೆಲೆಂಟ್ ಬಂಧ) ಮತ್ತು ಮೀ ಲೋಹೀಯ. ಎರಡನೆಯದು ಎಲ್ಲಾ ಲೋಹಗಳ ಪ್ರಮುಖ ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ.

ಪರಮಾಣುವಿನ ಗಾತ್ರ ಬದಲಾಗಬಹುದು ಎಂದು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಎಲ್ಲವೂ ಅದು ಪ್ರವೇಶಿಸುವ ಅಣುವಿನ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. X- ರೇ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಧನ್ಯವಾದಗಳು, ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯುಕ್ತದಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣುಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ, ಅಲ್ಲದೇ ಅಂಶದ ರಚನಾ ಘಟಕದ ತ್ರಿಜ್ಯವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ಪರಮಾಣುಗಳ ತ್ರಿಜ್ಯದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯ ನಿಯಮಗಳನ್ನು ಅವಧಿಯನ್ನು ಅಥವಾ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳ ಗುಂಪಿನಲ್ಲಿ ಪ್ರವೇಶಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಅವರ ದೈಹಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಊಹಿಸಬಹುದು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಪರಮಾಣುಗಳ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನ ಹೆಚ್ಚಳದ ಅವಧಿಗಳಲ್ಲಿ, ಅವುಗಳ ತ್ರಿಜ್ಯದ ಇಳಿಕೆ ("ಪರಮಾಣು ಕಂಪ್ರೆಷನ್"), ಆದ್ದರಿಂದ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಲೋಹೀಯ ಗುಣಗಳು ದುರ್ಬಲಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ನಾನ್ಮೆಟಲ್ ಗುಣಗಳನ್ನು ಬಲಪಡಿಸುತ್ತದೆ.

ಹೀಗಾಗಿ, ಪರಮಾಣುವಿನ ರಚನೆಯ ಜ್ಞಾನವು ಮೆಂಡಲೀವ್ ಆವರ್ತಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಎಲ್ಲಾ ಘಟಕಗಳ ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಗಳನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿ ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ.