А
79
∑
АБСОЛЮТ БЕЙТАРАП БӨЛШЕК – АЭРОСТАТИКА
114
115
ұласып (бірігіп) жататындықтан, оның мөлшері жуық шамамен ғана анықталады.
Атом радиусының орташа шамасы үшін 10
–8
см, яғни 1Å не 0,1 нм алынған (на-
нометр). Атом радиустары атомдар арасында қандай күштердің әсер етуіне тәуелді
түрде металдық, иондық, коваленттік және ван-дер-ваальстік атомдық радиустарға
ажыратылған. Металдық радиус – таза металдың кристалдық торларындағы
ең қысқа атомаралық қашықтықтың жартысына тең. Коваленттік радиус жеке
химиялық байланыстың ұзындығының жартысы ретінде анықталған. Иондық
атом радиустары жекелеген иондардың атом радиустарының шамалары бойынша
бір-бірнен айырмашылықтары болатын бірнеше жүйелері бар. Полинг жүйесінде
радиус шамасы үшін оттегі ионның радиусы 0,140 нм алынған.
АТОМ ЭЛЕКТР СТАНСАСЫ (АЭС),
ядролық электр стансасы – атом (ядро)
энергиясын электр энергиясына түрлендіретін электр станциясы. Атом электр стан-
сасы бірқатар ауыр элементтердің [негізінен
233
U (уран –233),
235
U (уран–235),
239
Рu
(плутоний–239)] ядроларының ядролық реакторлардағы ыдырауының тізбекті ре-
акциясы нәтижесінде бөлінетін жылуды, кәдімгі жылу электр станциясындағыдай
электр энергиясына түрлендіреді.
1 г уран изотопы немесе плутоний ыдырағанда
жуық шамамен 22,5 МВт∙сағат энергия босап шығады. Бұл 2,8 тонна шартты
отынды жаққанда шығатын энергияға парапар.
АТОМ ЯДРОСЫ – протондар мен нейтрондардан құралған атомның орталық
және ең ауыр бөлігі. Атом ядросының массасы атомның құрамына енген электрон-
дар массасынан жуық шамамен 4·10
3
есе артық. Ядроның орташа тығыздығы 10
14
г/
см
3
, ал сызықтық өлшемі 10
–12
–10
–13
см. Электр заряды оң және абсолюттік шамасы
бейтарап атомның электрондар зарядтарының қосындысына тең.
Атом ядросын 1911 ж. ағылшын физигі Эрнест
Резерфорд (1871 – 1937)
α-бөлшектерінің заттардан өтуі кезіндегі жан-жаққа шашыратылуын байқатқан
тәжірибе негізінде ашқан. Атом
бөлшектерінің кейбіреулері зат-
тан өтуі кезінде үлкен бұрышқа
ауытқып шашыраған. Осыдан
Резерфорд атомның оң заряды
өте кіші өлшемді атом ядросын-
да шоғырланған деген болжам
жасаған. α-бөлшегі оң зарядты
болғандықтан атом ядросының
оң зарядымен жақындасқанда
олар бір-бірінен тебілетіні
1911 жылы Эрнст Резерфорд (1871–1937) жүзеге асыр-
ған атомның ортасында оң зарядты тығыз құрылым
– ядросы болатынын меңзеген тәжірибесінің сұлбасы.
А
79
∑
АБСОЛЮТ БЕЙТАРАП БӨЛШЕК – АЭРОСТАТИКА
114
115
белгілі. Осы жайт Резерфордтың жоғарыдағыдай тұжырым жасауына себеп болған.
Резерфордтың осы тұжырымына дейін 1903 ж. оның отандасы физик Джозеф Джон
Томсонның (1856 – 1940) ұсынған
моделі бойынша атом оң зарядталған сфера-
дан және бос орындарына электрон-
дар біркелкі орналастырған болатын.
Резорфордтың идеясын оның заман-
дастары бірден қабылдамаған. Оның
себебі атом ядросының төңірегіндегі
орбитамен қозғалатын электрондар-
дың үздіксіз түрде электрмагниттік
сәуле шығаруы кезінде энергияның шы-
ғындалуы болады. Осы қиындықтан
құтылу үшін Резерфордтың идеясын
мойындату мақсатында дат физигі
Нильс
Бордың (1885 – 1962) еңбегі зор
болды, 1913 ж. ол неміс физигі Макс
Планктің (1858 – 1947)
энергияны
кванттау туралы 1900 ж. ұсынған идея-
сын басшылыққа ала отырып,
екі пос-
тулатқа негізделген атомның сутек-
тік моделін ұсынған. Бор осылайша
атомның кванттық теориясының баста-
масын тұжырымдаған. Нильс Бордың
ұсынған екі болжалы «Бор постулаттары» деген атпен білгілі болды. Осы екі бол-
жал
атомның кванттық теориясының бастамасы болды. 1913 ж. Резерфордтың
шәкірті – Генри
Мозли (1887 – 1915) атом ядросының электр зарядының [электрон
(е) зарядының абсолюттік шамасының бірлігімен] элементтердің периодтық
жүйесіндегі элементтің реттік нөміріне тең болатынын ғылыми тәжірибе жүзінде
дәлелдеген. Мозлидің осы тәжірибесінен кейін атом ядросының болатындығы
туралы факт біржолата орныққан.
Атомның ядросы ашылғанға дейінгі кезеңде тек екі қарапайым бөлшек –
про-
тон мен
электрон ғана белгілі болатын. Сол себепті атомның ядросы осы екі
бөлшектен құралған деп есептелген-ді. Бірақ ХІХ ғасырдың 20-ж. протондық-
электрондық болжал азоттық апаттық (катострофа) деп аталған қиыншылыққа
тап болған: протондық-электрондық болжал бойынша азоттың ядросында 21
бөлшек (14 протон және 7 электрон) болуы қажет болатын, бұлардың әрқайсы-
Уран-235-ті ядросы баяу нейтрондарды (1)
жұтып бөлшектенеді, осыдан энергия бөлініп
шығады және бірнеше нейтрон (2) пайда
болады. Егер осы нейтронның біреуі уран-235-
тің ядросымен тағы да соқтығысатын болса,
онда тізбекті реакцияның пайда болуына
әкеп соғады; пайда болған нейтрондар өзге
ядроларға (4) немесе уран-238-дің ядросына
жұтылатын болады.
