ಪರಮಾಣುವಿನ ರಚನೆ

ಅದರ ಅಸ್ತಿತ್ವವು ವೈಜ್ಞಾನಿಕವಾಗಿ ಸಾಬೀತಾಯಿತು ಬಹಳ ಹಿಂದೆಯೇ ಪರಮಾಣುವಿನ ರಚನೆಯು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳಿಗೆ ಆಸಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿತ್ತು. ಸಾವಿರಾರು ವರ್ಷಗಳ ಹಿಂದೆ, ಪುರಾತನ ಗ್ರೀಕ್ ತತ್ವಜ್ಞಾನಿ ಮತ್ತು ಋಷಿ, ಡೆಮೋಕ್ರಿಟಸ್ ಯಾವುದೇ ವಸ್ತುವನ್ನು ಚಿಕ್ಕ ಕಣಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸಿದರು. ಮತ್ತು ಅವನು ಮೊದಲು "ಪರಮಾಣು" ಪದವನ್ನು ಬಳಸಿದವನು. ಅವನ ಮರಣದ ನಂತರ, ಗ್ರೀಕ್ ತತ್ವಜ್ಞಾನಿಗಳ ಗುಂಪು ಹುಟ್ಟಿಕೊಂಡಿತು, ಅವರ ಸದಸ್ಯರು ತಮ್ಮ ಅಭಿಪ್ರಾಯಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸಿದರು. ಅವರನ್ನು ಪರಮಾಣುವಾದಿಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತಿತ್ತು. ಈ ಎಲ್ಲ ದೃಷ್ಟಿಕೋನಗಳನ್ನು "ಆನ್ ದಿ ನೇಚರ್ ಆಫ್ ಥಿಂಗ್ಸ್" ಎಂಬ ತನ್ನ ಪ್ರಸಿದ್ಧ ಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ರೋಮನ್ ಲುಕ್ರೆಟಿಯಸ್ ಕಾರ್ ಇಟ್ಟುಕೊಂಡಿದ್ದರು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ನಂತರದ ಕಾಲಗಳಲ್ಲಿ, ಪುನರುಜ್ಜೀವನದ ಪ್ರಾರಂಭದವರೆಗೆ, ಮತ್ತೊಂದು ಗ್ರೀಕ್ ಋಷಿ ಯ ದೃಷ್ಟಿಕೋನಗಳು, ಪರಮಾಣುಗಳ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ವರ್ಗೀಕರಿಸಿದ ಅರಿಸ್ಟಾಟಲ್, ಮೇಲುಗೈ ಸಾಧಿಸಿತು.

ಡೆಮೊಕ್ರಿಟಸ್ನ ಬೋಧನೆಗಳನ್ನು ಪುನರುಜ್ಜೀವನಗೊಳಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನ ಮಾಡಿದ ಮೊದಲ ವ್ಯಕ್ತಿ ಇಂಗ್ಲಿಷ್ ಬಾಯ್ಲೆ, ಅವನ "ಅವಿಭಾಜ್ಯ ಕಣಗಳ" ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ದೃಢೀಕರಿಸಿದನು. ಅವರು ನ್ಯೂಟನ್ರಿಂದ ಪ್ರತಿಧ್ವನಿಸಿದರು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಡಾಲ್ಟನ್, ಗಣಿತಶಾಸ್ತ್ರದ ಶಿಕ್ಷಕ, ಈ ಬೋಧನೆಯನ್ನು ವೈಜ್ಞಾನಿಕವಾಗಿ ದೃಢೀಕರಿಸಿದರು. ಅನಿಲಗಳ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ನಡೆಸುವಾಗ, ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸಿದ ಆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕದ ಕಣಗಳ ಅನುಪಾತ ಯಾವಾಗಲೂ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅನುಪಾತಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಅವರು ಗಮನಿಸಿದರು. ಎರಡನೆಯದಾಗಿ, ನಿಯಮದಂತೆ, ಸಣ್ಣ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಇಂಗ್ಲಿಷ್ ಗಣಿತ ಶಿಕ್ಷಕನನ್ನು "ಬಹು ಸಂಬಂಧಗಳ" ನಿಯಮವನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಅನುವುಮಾಡಿಕೊಟ್ಟಿತು - ಮತ್ತು ಅಂತಿಮವಾಗಿ - "ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಾಸ್ತ್ರ" ವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ, ಪ್ರತಿ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯುಕ್ತದಲ್ಲಿ, ಆರಂಭಿಕ ವಸ್ತುಗಳ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಅನುಪಾತವು ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಅವರ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಬೆರ್ಜೆಲಿಯಸ್ ಮತ್ತು ಅವೊಗಾಡ್ರೊಗಳಿಂದ ಮುಂದುವರೆಯಿತು.

ಪರಮಾಣುವಿನ ರಚನೆ ಬಹಳ ಸಂಕೀರ್ಣವಾಗಿದೆ ಎಂಬ ಅಂಶವನ್ನು ಒಂದು ಶತಮಾನದ ಹಿಂದೆ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಇಂತಹ ಉತ್ತಮ ಸಂಶೋಧನೆಗೆ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡಲಾಯಿತು: ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಕಿರಣಗಳು, ಸ್ಕ್ಲಾಡೊವ್ಸ್ಕಾ-ಕ್ಯೂರಿ ಮತ್ತು ಪತಿ ಪಿಯರೆ ಕ್ಯೂರಿ , ಅಣುಗಳ ಮಧ್ಯಭಾಗದಲ್ಲಿ ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನ ಉಪಸ್ಥಿತಿ ಮತ್ತು ಇನ್ನೊಂದು ಅಂಶಕ್ಕೆ ಕೃತಕ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಸಾಧ್ಯತೆಯುಳ್ಳ ರೀಸೆಫೋರ್ಡ್ನ ನೈಸರ್ಗಿಕ ವಿಕಿರಣಶೀಲತೆಯನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದ ಪತಿ ಪಿಯರೆ ಕ್ಯೂರಿ ಎಂಬಾತನ್ನು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಿದ ಥಾಮ್ಸನ್, ತಟಸ್ಥ ಅಂಶಗಳು, ಅಥವಾ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಿದ ಚಾಡ್ವಿಕ್. ಪರಮಾಣುವಿನ ರಚನೆಯನ್ನು ಮೊದಲಿಗೆ 1897 ರಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಿದ ಥಾಂಪ್ಸನ್ ಅವರು ಗಂಭೀರವಾಗಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದರು. ಇನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚು ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಶರೀರಗಳ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ಅವನು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಯಿತು. ಅವರ ಕೆಲಸಕ್ಕೆ ಧನ್ಯವಾದಗಳು, ಪರಮಾಣುವಿನ ರಚನೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಅರ್ಥವಾಗುವಂತಾಯಿತು. ಈ ಕಣವನ್ನು ಸಕಾರಾತ್ಮಕ ಆರೋಪಗಳ ಗೋಲಾಕಾರದ ವಿತರಣೆಯಿಂದ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಹಿಡಿದನು, ಅವು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಆರೋಪಗಳಿಂದ ಸರಿದೂಗಿಸಲ್ಪಟ್ಟವು. ಈ ಕಾರಣಕ್ಕಾಗಿ, ಪರಮಾಣು ವಿದ್ಯುತ್ ತಟಸ್ಥವಾಗಿದೆ.

ಈ ಮತ್ತು ಇತರ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ನಡೆಸಿದ ಅಧ್ಯಯನದ ಸರಣಿಗಳ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಪರಮಾಣು ಒಂದು ಏಕರೂಪದ ದೇಹವಲ್ಲ, ಆದರೆ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು, ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳಂತಹ ಕಣಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.

ಪ್ರೋಟಾನ್ ಪರಮಾಣುವಿನ ಬೀಜಕಣಗಳು ಅದರ ಶೆಲ್ನಲ್ಲಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳಷ್ಟೇ ಅಲ್ಲದೆ, ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿನ ಅಂಶದ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ. ಪ್ರೊಟಾನ್ ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗಳು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಒಂದೇ ರೀತಿ ಇರುತ್ತದೆ. ಈ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಪರಮಾಣುವಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನಲ್ಲಿ ವಿಶೇಷ ಪಡೆಗಳಿಂದ ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಪರಮಾಣು ಪಡೆಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ; ಈ ಪಡೆಗಳು ಅತ್ಯಂತ ಶಕ್ತಿಶಾಲಿಯಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಅಲ್ಟ್ರಾಶಾರ್ಟ್ ದೂರದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ, ಹಲವು ಬಾರಿ ಕಣಗಳ ವಿಕರ್ಷಣ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಮೀರಿಸುತ್ತವೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ತೂಕದ ತುಂಬಾ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ. ಬಹುತೇಕ ಪರಮಾಣುವಿನ ಒಟ್ಟು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ಅದರ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನಲ್ಲಿದೆ, ಪರಮಾಣುವಿನ ಬೀಜಕಣಗಳ ರಚನೆಯು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಅದರ ಈ ಭಾಗದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಅದರ ಮುಖ್ಯ ಅಂಶಗಳಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮೇಲೆ ಸೂಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪರಮಾಣುಗಳ ಪೈಕಿ ಐಸೋಟೋನ್ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುತ್ತವೆ. ಒಂದೇ ದ್ರವ್ಯದ ಈ ಕಣಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವುಗಳ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅವರ ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಯಾವಾಗಲೂ ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಕಾರ್ಬನ್ ಪರಮಾಣುವಿನ ರಚನೆಯು ಅದರ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಮತ್ತು ಆರು ತಟಸ್ಥ ಕಣಗಳಲ್ಲಿ ಆರು ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಕಣಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಊಹಿಸುತ್ತದೆ - ಅಂದರೆ ಕೇವಲ 12 ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಕಾರ್ಬನ್ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ 12 ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಈ ಅಂಶದ ಐಸೋಟೋಪ್ಗಳು ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು 6 ಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಅಣುವಿನ ಶೆಲ್ ಸಾಕಷ್ಟು ಸಂಕೀರ್ಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಾಗಿದೆ. ಇದು ವಿಭಿನ್ನ ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟಗಳೊಂದಿಗೆ ವಿವಿಧ ಉಪಶಿಲ್ಪಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ , ಇದು ಪ್ರತಿಯಾಗಿ, ಉಪವ್ಯಾಪ್ತಿಗಳಾಗಿ ಮತ್ತು sublevels - ಆರ್ಬಿಟಲ್ಸ್ಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಎರಡನೆಯದು ಆಕಾರ ಮತ್ತು ಗಾತ್ರದಲ್ಲಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ.