Типы фундаментальных взаимодействий.
Существует четыре типа взаимодействий:
- гравитационное
- электромагнитное
- ядерное (сильное)
- слабое
Наиболее сильным является взаимодействие между ядерными частицами. Это взаимодействие принято называть сильным.
Следующим по величине является электромагнитное взаимодействие. Оно меньше сильного на два порядка.
2.ЭНЕРГИЯ СВЯЗИ ЯДЕР. ДЕФЕКТ МАССЫ
Нуклоны в ядрах находятся в состояниях, существенно отличающихся от их свободных состояний. За исключением ядра обычного водорода во всех ядрах имеется не менее двух нуклонов, между которыми существует особое ядерное сильное взаимодействие-притяжение обеспечивающее устойчивость ядер несмотря на отталкивание одноименно заряженных протонов.
Энергией связи нуклона в ядре называется физическая величина, равная той работе, которую нужно совершить для удаления нуклона из ядра без сообщения ему кинетической энергии.
Энергия связи ядра определяется величиной той работы, которую нужно совершить, чтобы расщепить ядро на составляющие его нуклоны без придания им кинетической энергии.
Из закона сохранения энергии следует, что при образовании ядра должна выделяться такая же энергия, какую нужно затратить при расщеплении ядра на составляющие его нуклоны. Энергия связи ядра является разностью между энергией всех свободных нуклонов, составляющих ядро, и их энергией в ядре.
1.ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА И СТРОЕНИЕ ЯДРА
Ядром называется центральная часть атома, в которой сосредоточена практически вся масса атома и его положительный электрический заряд.
В центре атома находится положительно заряженное ядро, вокруг которого быстро движутся электроны, образуя так называемые электронные облака или электронные оболочки. Ядро атома образовано из мелких частиц – протонов и нейтронов. Нейтроны не имеют электрического заряда и необязательно присутствуют в атомах. Например, ядро атома гелия
состоит из двух протонов и двух нейтронов, вокруг которых движутся два электрона.
Зарядом ядра называется величина Ze, где e – величина заряда протона, Z – порядковый номер химического элемента в периодической системе Менделеева, равный числу протонов в ядре.
Лекция: Элементы квантовой электроники
Порция светового излучения – квант света – обладает корпускулярными свойствами и может рассматриваться как элементарная частица, называемая фотоном. Фотоны являются носителями свойств электромагнитного поля. Чем выше частота излучения, тем сильнее проявляются корпускулярные свойства света.
Согласно постулатам Бора, излучение кванта света происходит при переходе атома из состояния с большей энергией в состояние с меньшей энергией
, 
.
Опыт показывает, что атом, находящийся в возбужденном энергетическом состоянии, сам собой переходит в нормальное, невозбужденное состояние, излучая свет. Излучение, происходящее в отсутствие внешних причин, изменяющих энергию атома, называется самопроизвольным или спонтанным излучением.
МОЛЕКУЛЫ
Атом водорода.
Атом водорода- простейшая реальная атомная система, для которой были получены точные квантово-механические решения.
Атом водорода состоит из протона и электрона. при чем масса протона равна массе ядра и в две тысячи раз больше массы электрона. по этому можно полагать, что ядро неподвижно и кинетическая энергия системы равняется кинетической энергии электрона плюс потенциальная энергия в поле ядра.
Природа химической связи.
Понимание природы химической связи, обусловливающей образование молекул из атомов, кристаллических тел, а также природы молекулярных сил может быть достигнуто лишь на основании правильной, квантовомеханической модели атома, учитывающей волновые свойства электрона.
Волновая функция внешних электронов атома не обрывается резко при увеличении расстояния от центра атома, а постепенно, хотя и быстро, убывает. При сближении атомов размытые электронные облака внешних электронов частично перекрываются, что приводит к возникновению специфического взаимодействия.