в ядре атома азота 14 частиц , из них 7 нейтронов . сколько протонов и электронов содержится в этом атоме? ??
В ядре любого атома содержатся протоны и нейтроны. Если в ядре 14 частиц и 7 из них нейтроны, то протонов содержится тоже 7. Количество элетронов равно количеству протонов, т. е. 7.
Остальные ответы
наверно 7 и тоже 7
Похожие вопросы
Ваш браузер устарел
Мы постоянно добавляем новый функционал в основной интерфейс проекта. К сожалению, старые браузеры не в состоянии качественно работать с современными программными продуктами. Для корректной работы используйте последние версии браузеров Chrome, Mozilla Firefox, Opera, Microsoft Edge или установите браузер Atom.
Сколько всего частиц в атоме n
Из курса химии средней школы вы знаете, что атом состоит из ядра и электронной оболочки. Ядро состоит из нуклонов — протонов и нейтронов, электронная оболочка — из электронов. Эти частицы называются элементарными.
В целом атом электронейтрален, так как заряды ядра и электронной оболочки компенсируют друг друга: число протонов в ядре равно числу электронов в электронной оболочке.
Таблица 1. Основные характеристики элементарных частиц
* Величина заряда электрона и протона равна `1,60*10^(-19)` Кл.
Масса атома в основном сосредоточена в ядре и определяется суммой масс протонов и нейтронов, т. к. электроны из-за своей малой массы на эту величину практически не влияют.
Сумма масс протонов и нейтронов называется массовым числом. При обозначении элемента она ставится как левый верхний индекс: $$ <>_<>^\mathrm$$.
Заряд ядра
важнейшая характеристика атома, лежащая в основе его современного определения.
В Периодической системе Д.И. Менделеева порядковый номер элемента определяется именно зарядом ядра.
При обозначении элемента он ставится как левый нижний индекс.
Изотопы
Атомы с одинаковым зарядом ядра могут иметь разное количество нейтронов, то есть разные массы. Разновидности атомов одного и того же химического элемента, имеющие одинаковый заряд ядра, но разные массы, называют изотопами.
Изотопы одного и того же элемента имеют одинаковые химические свойства, так как масса атома не играет существенной роли непосредственно в формировании этих свойств.
Физика частиц в вашем теле
Есть гипотеза, что каждую молекулу воды на Земле кто-то уже пил хотя бы раз за всю многомиллионную историю эволюции жизни. Но если посмотреть ещё глубже — на уровень химических элементов — то окажется что наше тело гораздо древнее, сколько бы лет от роду вам ни было. Об этом и многом другом рассказывает Иван Лозовой в новом видео наших друзей на канале Sci-One. А текстовую версию читайте под катом.
14 миллиардов лет назад наша Вселенная была горячей сверхплотной крупицей, которая невероятно быстро расширялась. Вся материя и антиматерия, что были в те времена, должны были уничтожиться и не оставить нам ничего, кроме энергии. Но почему-то часть материи сохранилась, и сейчас мы живём в мире элементарных частиц. И мало кто догадывается, что это за мир такой на самом деле, и какое место мы в нём занимаем.
Примерно 99% вашего тела состоит из атомов водорода, углерода, азота и кислорода. Есть, конечно, и другие элементы, без которых не прожить, но их намного меньше. Большинство клеток вашего тела обновляется каждые 7-15 лет, но многим частицам, из которых вы сложены, уже миллионы тысячелетий. Ваши атомы водорода — ровесники Большого взрыва. Атомы углерода, азота и кислорода появились с первыми звездами во Вселенной. Самые тяжелые элементы в вашем теле появились во время вспышек сверхновых.
Размер атома зависит от того, как расположены его электроны. Ядро, находящееся внутри атома, приблизительно в 100 тысяч раз меньше самого элемента. Если бы ядро было размером с горошину, атом был бы по размеру с футбольный стадион. А если из атома убрать свободное пространство, человек мог бы уместиться в пылинке, а всё человечество — в одном сахарном кубике.
Эти частицы составляют лишь малейшую часть вашей массы тела. Каждый протон и нейтрон внутри ядра атома состоит из трех кварков. Масса кварков, которые появляются из-за их взаимодействия с полем Хиггса, составляет лишь несколько процентов от массы протона или нейтрона. Переносчики сильного ядерного взаимодействия, удерживающего кварки вместе — глюоны — и вовсе невесомы. Но если масса вашего тела — это не масса этих частиц, то откуда она берется?
Всё дело в энергии. Почти вся масса человеческого тела состоит из кинетической энергии кварков и энергии связи глюонов.
Частицы, которые мы производим
Ваше тело — это маленькое месторождение радиоактивных элементов. Каждый год вы получаете дозу природной радиации величиной в 400 микрозивертов — она генерируется внутри вас. Такое же количество радиации вы получаете во время четырех рентгенографий грудной клетки. Также уровень радиации вашего тела может увеличиваться на 10-20 микрозивертов каждые восемь часов, пока вы спите рядом с вашим, таким же радиоактивным, любимым человеком.
Вы излучаете радиацию, потому что еда и напитки, которые вы потребляете, и даже воздух, которым вы дышите, содержит радионуклиды, такие как калий-40 и углерод-14. Они взаимодействуют с молекулами вашего тела, распадаются и продуцируют радиацию. Когда калий-40 распадается, он излучает позитрон — античастицу электрона. Таким образом, ваше тело содержит небольшое количество антиматерии. В среднем каждый человек излучает более четырех тысяч позитронов в день, примерно 180 позитронов в час. Но вскоре эти позитроны сталкиваются с вашими электронами и превращаются в радиацию в форме гамма-излучения.
Частицы, с которыми мы сталкиваемся
Радиоактивность вашего тела — лишь часть той радиации, с которой вы сталкиваетесь каждый день, не получая вреда. Еда, которую вы потребляете, дом, в котором вы живете, камни и почва, по которым вы ходите, обдают вас низким уровнем радиации. Если вы просто съедите грецкий орех или сходите к зубному врачу, то получите уровень радиации в несколько десятков микрозивертов. Кстати, курение может повысить уровень радиации на 160 тысяч микрозивертов. А ещё есть космическое излучение. Оно имеет внеземное происхождение и постоянно проникает сквозь атмосферу. Здесь это излучение сталкивается с другими ядрами и производит мезоны, многие из которых распадаются на частицы, такие, как мюоны и нейтрино. Эти частицы, в свою очередь, падают на поверхность Земли и проникают в ваших тела с частотой примерно 10 атомов в секунду. Они добавляют примерно 270 микрозивертов к вашей годовой дозе радиации. Эти космические частицы могут иногда нарушать вашу генетику и продуцировать возникновение небольших мутаций, тем самым внося свой вклад в эволюцию.
Солнце постоянно бомбардирует нас фотонами, которые позволяют нам видеть этот мир. Но Солнце атакует нас и частицами, называемыми нейтрино. Нейтрино — постоянные гости вашего тела, проникающие в вас в количестве 100 трлн в секунду. Солнце — не единственный источник этих частиц, они приходят также из ядерных реакций внутри других звезд, и даже из ядерных реакций на нашей собственной планете.
Многие нейтрино образовались еще в первые несколько секунд после Большого взрыва, и они старше даже ваших собственных атомов. Нейтрино очень слабо взаимодействуют с другими частицами, и поэтому их визиты для вашего тела проходят практически бесследно.
Также ваше тело, скорее всего, постоянно взаимодействует с частицами темной материи. Она не излучает, не отражает и не поглощает свет, и поэтому ее очень сложно обнаружить. Однако ученые считают, что темная материя составляет примерно 80% всего вещества во Вселенной. Учитывая такое большое количество, предполагается, что сотни тысяч этих частиц взаимодействуют с вашим телом каждую секунду.
Но темная материя слабо взаимодействует с материей, из которой вы состоите, и поэтому эффекты этого взаимодействия, скорее всего, незаметны. В следующий раз, когда вы заинтересуетесь, как физика элементарных частиц влияет на вашу жизнь, просто загляните в себя.
Почитать еще по теме:
Элементарные частицы материи
Уже очень давно люди поняли, что материя не непрерывна, а состоит из мельчайших частиц, которые были названы атомами (с древнегреческого «неделимый»). Однако современная наука сейчас надежно установила, что атомы вполне себе делимы и состоят из более мелких субатомных частиц. О них мы здесь и поговорим.
Нуклон. Изотопы
Нуклоны (от лат. nucleus «ядро») — это частицы, входящие в состав ядра атома. Нуклон может существовать в двух состояниях: в виде частиц с положительным зарядом (такие нуклоны называются протонами) и частиц, не имеющих электрического заряда (их называют нейтронами).
Протон и нейтрон имеют почти одинаковую массу, на которую приходится 99,9% массы всего атома.
Атомы каждого химического элемента имеют строго определенное количество протонов в ядре, которое равно порядковому номеру элемента в таблице Д.И. Менделеева. На рисунке ниже схематично изображен состав четырех ядер атома водорода, отличающихся только количеством нейтронов в ядре. Такие атомы называются изотопами.
На самом деле изотопов водорода сейчас известно больше — 7. Все изотопы одного элемента обладают одинаковыми химическими свойствами и расположены в одной клетке периодической системы. Зато физические свойства отличаются. Некоторые изотопы стабильны, а другие являются неустойчивыми и подвергаются радиоактивному распаду.
Но даже химические свойства изотопов одинаковы только в первом приближении. Например, это особенно явно проявляется для изотопов водорода. Самый распространенный в природе H-1 (протий) гораздо легче H-2 (дейтерия). Такое различие в массе влияет на упругость пара над легкой и тяжелой водой. Это приводит к изменениям концентрации веществ, влияет на постоянные химического равновесия, от которых зависит то, как будут протекать реакции. Для более тяжелых элементов разница масс изотопов уже не такая большая, и это практически не влияет на их химические свойства.
Легкие частицы (лептоны)
Электроны
Неделимые частицы, имеющие отрицательный элементарный заряд -1. По сути являются квантами электричества. Они окружают положительно заряженное ядро электронным облаком. Каждый электрон размещается на своей орбитали — области пространства, где он проводит большую часть своего времени. Размеры и формы электронных орбиталей вычислены расчетными квантово-механическими методами.
Масса электрона настолько мала по сравнению с массой нуклона, что она практически не влияет на массу всего атома. Чаще всего ей просто пренебрегают, если дело не касается расчетов энергии связи в ядре.
В электронейтральном атоме число электронов, вращающихся вокруг ядра, равно количеству протонов внутри него. Таким образом выполняется принцип электронейтральности. Когда атом теряет или приобретает электроны, он превращается в заряженную частицу.
Позитроны
Позитрон — это античастица электрона. От электрона отличается только зарядом, который противоположен по знаку и равен +1. Масса позитрона и электрона одинакова. Позитрон может образоваться в результаты радиоактивного распада ядра вместе с электроном. Этот процесс называется «рождением пар». Эта частица является антиматерией и долго существовать в свободном виде не может. Поэтому после рождения очень быстро «аннигилирует», сталкиваясь с первым встретившимся электроном вещества. При аннигиляции позитрона и электрона выделяется фотон, энергия которого равна их сумме.
Нейтрино
Нейтральные элементарные частицы (лептоны), которые участвуют только в слабом и гравитационном взаимодействиях. Нейтрино практически не взаимодействует с материей (очень слабо), проникая сквозь неё. Именно поэтому нейтрино очень сложно зарегистрировать. Масса нейтрино не нулевая, но она очень мала. Эти частицы образуются в процессе радиоактивного бета-распада.
В процессе �� + -распада протон ядра превращается в нейтрон, излучая позитрон и нейтрино:
