В ядре атома отсутствуют частицы

В ядре атома отсутствуют электроны. Согласно современной квантово-механической модели и результатам экспериментов по рассеиванию частиц, структура атома четко разделена на массивное центральное ядро и окружающую его электронную оболочку. Состав атомного ядра Ядро состоит исключительно из нуклонов, к которым относятся:

• Протоны: положительно заряженные частицы, определяющие химическую природу элемента (атомный номер).
• Нейтроны: нейтральные частицы, которые вместе с протонами обеспечивают массу ядра и удерживаются внутри за счет сильного ядерного взаимодействия.

Почему в ядре нет электронов? Несмотря на то что при некоторых видах радиоактивного распада (бета-минус-распад) из ядра вылетают электроны, они не находятся там в «готовом» виде. Существует несколько фундаментальных причин их отсутствия внутри ядра:

1. Линейные размеры: Радиус ядра составляет примерно ${10}^{-15}$ метра. Согласно принципу неопределенности Гейзенберга, если бы электрон был локализован в таком малом объеме, его импульс и кинетическая энергия были бы настолько велики, что никакие силы (даже кулоновское притяжение протонов) не смогли бы удержать его внутри. Магнитные моменты: Экспериментально измеренные магнитные моменты ядер не соответствуют значениям, которые наблюдались бы, если бы внутри ядра находились электроны. Спин ядра: Наличие электронов в ядре привело бы к значениям общего спина (собственного момента импульса), которые противоречат наблюдаемым спектроскопическим данным.

Природа бета-излучения Электроны, покидающие атом при бета-распаде, рождаются непосредственно в момент распада в результате превращения одного из нейтронов: $np+e^{-}+{\bar{\nu }}_e$Здесь нейтрон ( $n$) превращается в протон ( $p$), электрон ( $e^{-}$) и электронное антинейтрино ( ${\bar{\nu }}_e$). Протон остается в составе ядра, а электрон и антинейтрино немедленно выбрасываются за его пределы. Я могу рассчитать энергию связи для конкретного изотопа или составить таблицу распределения электронов по уровням для любого элемента. Хотите, чтобы я подготовил расчет для конкретного атома?