Строение атомного ядра

 

Ядром называют центральную часть атома, в которой сосредоточены практически вся масса атома и его положительный электрический заряд.

Ядра атомов состоят из элементарных частиц — протонов и нейтронов. Протон имеет положительный электрический заряд, равный по величине заряду электрона (q = 1,6∙10^–19 Кл). Масса протона m_p = 1,673∙10^–27 кг. Нейтрон не имеет электрического заряда. Масса нейтрона m_n = 1,675∙10^–27 кг. Протон и нейтрон, как и электрон, обладают спином.

Так как атом электрически нейтрален, то число протонов в ядре должно равняться числу электронов в атоме, т. е. порядковому номеру Z элемента таблицы Менделеева.

Обозначим через N число нейтронов в ядре. Тогда

 

 

есть число нейтронов и протонов в ядре, называемое массовым числом.

Так как протоны и нейтроны могут существовать и вне атома, то в составе атома их называют одним термином — нуклоны, и говорят, что ядро состоит из нуклонов.

Размер ядра характеризуют радиусом R ядра. Если нуклон представить в виде шарика радиусом R₀, то можно записать

 

откуда

 

Опыт дает

Атомное ядро обозначают как

 

 

где X — символ элемента в таблице Менделеева.

Ядра с одинаковыми Z, но с различными A, называют изобарами.