اتم: بنیادی‌ترین جزء سازنده ماده - سفری به دنیای ذرات
آیا می‌دانستید که هر آنچه در اطراف خود می‌بینید، از کوچک‌ترین ذره گرد و غبار گرفته تا بزرگ‌ترین کهکشان، از اجزای بسیار ریز و بنیادینی به نام اتم ساخته شده است؟ اتم را می‌توان به عنوان کوچک‌ترین واحد سازنده ماده در نظر گرفت که با روش‌های شیمیایی قابل تجزیه نیست و خواص منحصر به فردی دارد. به بیان دیگر، هر عنصر در جدول تناوبی، اتم‌های خاص خود را دارد که با اتم‌های عناصر دیگر متفاوت است.
اما نکته جالب اینجاست که حتی خود اتم نیز از ذرات کوچک‌تری به نام کوارک تشکیل شده است. در ادامه به بررسی ساختار اتم و اجزای تشکیل‌دهنده آن می‌پردازیم.
ساختار اتم: سفری به قلب ماده
اتم، کوچک‌ترین واحد یک عنصر شیمیایی، از سه جزء اصلی تشکیل شده است:
- پروتون: دارای بار الکتریکی مثبت، ساکن در هسته اتم.
- نوترون: بدون بار الکتریکی (خنثی)، ساکن در هسته اتم.
- الکترون: دارای بار الکتریکی منفی، در حال گردش به دور هسته اتم در مدارهای مشخص.
پروتون و نوترون تقریبا هم‌اندازه هستند، در حالی که جرم الکترون به طور چشمگیری از آن‌ها کمتر است. بار الکتریکی پروتون و الکترون دقیقا برابر اما مخالف هم هستند. به همین دلیل، پروتون و الکترون یکدیگر را جذب می‌کنند. نوترون نه پروتون را جذب می‌کند و نه الکترون را. این نیروهای جاذبه و دافعه الکتریکی، اتم را پایدار نگه می‌دارند و خواص شیمیایی آن را تعیین می‌کنند.
ذرات زیراتمی: سفری به اعماق اتم
شاید تصور کنید که اتم کوچک‌ترین جزء سازنده ماده است، اما جالب است بدانید که حتی پروتون‌ها و نوترون‌های داخل اتم نیز از ذرات کوچک‌تری به نام کوارک تشکیل شده‌اند. کوارک‌ها توسط ذرات دیگری به نام گلوئون به یکدیگر متصل می‌شوند.
- پروتون: از دو کوارک "بالا" (up) و یک کوارک "پایین" (down) تشکیل شده است.
- نوترون: از دو کوارک "پایین" (down) و یک کوارک "بالا" (up) تشکیل شده است.
- الکترون: یک نوع ذره بنیادی به نام لپتون است و از کوارک تشکیل نشده است.
در دنیای زیراتمی، ذرات دیگری نیز وجود دارند. به همین دلیل، تعیین یک ذره واحد به عنوان بنیادی‌ترین جزء سازنده ماده دشوار است. اما می‌توان گفت که کوارک‌ها و لپتون‌ها، از جمله مهم‌ترین اجزای تشکیل‌دهنده ماده هستند.
- شیمی
- علم
