Atomové jádro

Z Enpedie
Přejít na: navigace, hledání

Atomové jádro je centrální, kladně nabitá, nejtěžší část atomu. Skládá se z kladných protonů a elektricky neutrálních neutronů, jejichž souhrnný název je nukleony. Jelikož obvodová část atomu je tvořena záporně nabitými elektrony, jejichž počet je v základním stavu atomu roven počtu protonů v jádře, atom jako celek je neutrální. Poloměr jádra je řádově 10-15 m a je 100000× menší než poloměr celého atomu. Hmotnost nukleonu je 1,67 × 10-24 g, což je asi 1840× více než hmotnost elektronu. Hustota jaderné hmoty je řádově 1014 g.cm-3 (srovnejte s hustotou velmi těžkého kovu olova, která je řádově 101 g.cm-3)..

K objevu atomového jádra a jeho základních vlastností přispěli v první polovině 20. století fyzikové E. Rutherford, W.G. Bothe a H. Becker, manželé Joliotovy, J. Chadwik, D. Ivaněnko, W. Heisenberg a další. Jádro je kvantový systém, který se může nacházet v základním nebo vzbuzeném energetickém stavu a lze ho popsat kvantovými čísly. Nukleony v jádře mají vnitřní strukturu, charakterizovanou třemi kvarky. Jaderné síly, držící nukleony v jádře pohromadě, mohou být charakterizovány vazebnou energií.

Jádra v základním energetickém stavu, která jsou trvale schopna existence, se nazývají stabilní. Jádro je stabilní, má-li poměr počtu neutronů a protonů takový, že jsou jaderné síly nasyceny. Jádra, která se přeměňují tím, že spontánně emitují částice nebo kvanta elektromagnetického záření, se nazývají radioaktivní. Rychlost jaderné přeměny je pro každé jádro jiná a pohybuje se v širokém intervalu od zlomků sekundy po miliardy let.