Atom nedir? Evren, atom adı verilen ufak partiküllerden meydana gelmiştir. Atomlar o kadar küçüktür ki, milyarlarcası bir noktanın içine sığabilir.
Bu Yazıda Neler Var?
Atom Nedir?
Atom ne demek? Atom evrendeki tüm maddeler için temel yapıtaşıdır. Bir atomu oluşturan temel parçacıklar elektronlar, protonlar ve nötronlardır. Atomlar, maddeyi oluşturmak için diğer atomlarla birlikte uyum sağlar.
Yunanlı filozoflar, 2500 yıl önce maddenin yapısıyla ilgili tartışmalarda bulunmuştur. Bir grup atomcu, madde daha küçük parçalara kesilecek olsaydı, en sonunda hiç kesilemeyen bir parçanın kaldığına inanmaktaydı. Atom sözcüğü Yunancadaki ‘kesilemez’ anlamına gelen atomos‘tan gelmektedir.
1803 ve 1807 arasında, Britanyalı kimyacı John Dalton, maddenin atom teorisini geliştirdi. Dalton, atomların yaratılamadığına ve yok edilemediğine inanıyordu. Elementin saf parçasında, birbirinin aynı atomlar yer almaktadır.
Britanyalı fizikçi ve kimyacı John Dalton (1766-1844), maddenin atom teorisini üretti. Dalton, atomların ufak silindir şeklinde olduğuna inanmıştır.
DaIton, farklı atomlar için semboller üretti. Atomların bir araya gelerek bileşimleri meydana getirdiği fikrini ortaya attı. Dalton’un bu çizimi, 2 oksijen atomuyla bir karbon atomunun birleşerek karbondioksiti meydana getirdiğini gösteriyor.
Nükleon Sayısı Nedir?
Nükleon sayısı nedir? Protonlar, nötronlar ve elektronlar dahil olmak üzere bir atomun toplam kütlesi atom ağırlığı veya nükleon sayısı denir. Nükleon sayısı proton sayısı ve nötron sayısınon toplanmasıyla bulunur.
Elektronlar bu kütlenin yalnızca küçük bir kısmına katkıda bulunur. Çoğu pratik amaç için, atom ağırlığı yani nükleon sayısı, proton sayısı artı nötron sayısı olarak düşünülebilir. Bir atomdaki nötron sayısı değişebileceğinden, çoğu element için birkaç farklı atom ağırlığı olabilir.
Bir atomun çekirdeği protonlardan ve nötronlardan meydana gelir, Çekirdek, atomun kütlesinin büyük kısmını oluşturur, Elektronlar, çekirdeğin çevresinde sabit yörüngelerinde hareket eder. Bunun nedeni, elektronun negatif yükü ile, çekirdekteki protonların pozitif yükü arasında bir elektrik çekimi olmasıdır.
Nötronlar, çekirdeği bir arada tutmaya yarar. Onlar olmasaydı, pozitif yüklü protonlar birbirini iterdi.
Modern Atom Teorisi | Atom Nedir?
Dalton’un teorisi, atomların iç yapısıyla ilgili hiçbir şey anlatmamaktaydı. Daha sonra, 1897’de, elektron adı verilen subatomik partikül keşfedildi. 1911’de Britanyalı fizikçi Ernest Rutherford (1871-1937), her atomun yoğun, pozitif yüklü bir çekirdeği olduğunu keşfetti. 1932’de, nötron keşfedildi.
Modern atom teorisi, bir atomun, proton ve nötronlardan oluşan bir çekirdek ve çekirdeğin etrafında dönen elektronlardan meydana geldiği düşüncesini kabul etmektedir. Nötronlar ve protonlar, elektronlardan 1.800 kat ağırdır. Protonlar pozitif, elektronlar negatif yüklüdür. Nötronlar enerji yüklü değildir.
Atomlar ve Elementler | Atom Nedir?
Atomlarda eşit sayıda elektron ve proton vardır. Elektronların negatif yüküyle protonların pozitif yükü kesiştiğinde, atomların elektrik yükü kalmamaktadır.
En basit element hidrojendir. Bir protonu ve bir elektronu vardır; nötronu olmayan tek elementtir. Diğer elementlerdeki elektron, proton ve nötron sayısı daha fazladır ve bunlar hidrojenden ağırdır. Örneğin, alüminyum atomunda 13 proton, 13 elektron ve 14 nötron vardır.
Uranyum en ağır elementtir: 92 protonu, 92 elektronu ve 146 nötronu vardır. Uranyumdan ağır elementler, dengesizdir. Protonları birbirine çeken güçler yeterli olmadığı için, pozitif yükler birbirini iter ve çekirdekleri dağılır.
Atomik Boyut | Atom Nedir?
Atom teorileri, bilim adamlarının yaptıkları deneyleri açıkladıkları modellerdir. Atomlar çok küçük olduğu için çıplak gözle görülemez. 1 cm genişliğinde görülebilmesi için, atomun 100 milyon kat büyütülmesi gerekmektedir. Diğer bir sorun ise, atomların boş bir alandan oluşmasıdır.
Bir tenis topunu çekirdek olarak kabul edecek olursak, elektronlar iğne topuzu büyüklüğündedir ve tüm modelin boyutunun çapı 700 metredir. Modern atom teorisi, elektronların çok hızlı hareket ettiğini, bu yüzden atomdaki konumlarını tam olarak belirlemenin mümkün olmadığını savunur. Bunlar, çekirdeği çevreleyen negatif yüklü bir bulutu andırır.
1922’de Danimarkalı fizikçi Niels Bohr (1885-1962), atomun yapısına dair teorisiyle Nobel Fizik Ödülü’nü kazandı. Bohr’un teorisinde, elektronlar atomun çekirdeği etrafında yörüngelerinde hareket eder.
Atomik Kuvvet Miskroskopları | Atom Nedir?
Işık dalgaları, atomlarla kıyaslandığında çok büyüktür. Bu nedenle, sıradan optik mikroskoplarla atomları tek tek görmek imkânsızdır. Bu yolla sadece, milyonlarca atomun bir arada olduğu bulanık bir şekil görülür.
Atomik Kuvvet Mikroskopları (AFM), Işıktan yararlanmaz. Bunun yerine, keskin bir sonda, parçanın yüzeyinde ileri-geri hareketlerle her atomun etrafindaki elektron bulutunu duyumsar. Bir bilgisayar da, yüzeydeki atomların görüntüsünü çıkarır.
Atomik kuvvet mikroskobu , (AFM), 1890’larda geliştirildi. Bir bilgisayar, parçayı tararken, bir noktadaki güçleri görüntüler.
Diğer Daha Küçük Parçacıklar | Atom Nedir?
Atomdan daha küçük parçacıklar da vardır. Bunlar kuarklar ve nötrinolardır.
Kuark Nedir?
Kuark nedir? Kuark, nötronları ve protonları oluşturan gerçekten küçük bir parçacıktır. Kuarkları tespit etmek neredeyse imkansızdır ve bilim adamları var olduklarını daha yeni anladılar. Kuarklar 1964’te Murray Gell-Mann tarafından keşfedildi.
Nötrino Nedir?
Nötrino nedir? Nötrinolar nükleer reaksiyonlarla oluşur. Yüksüz elektronlar gibidirler ve genellikle ışık hızında hareket ederler. Güneş tarafından her saniye trilyonlarca ve trilyonlarca nötrino yayılır. Nötrinolar, insanlar dahil çoğu katı maddeden geçer!