Bu maddedeki bilgilerin için ek kaynaklar gerekli.Şubat 2022) () ( |
Atom veya ögecik, bilinen evrendeki tüm maddenin kimyasal ve fiziksel niteliklerini taşıyan en küçük yapı taşıdır. Atom Yunancada "bölünemez" anlamına gelen "atomos"tan türemiştir. Atomus sözcüğünü ortaya atan ilk kişi MÖ 440'lı yıllarda yaşamış Demokritos'tur. Gözle görülmesi imkânsız, çok küçük bir parçacıktır ve sadece taramalı tünelleme mikroskobu (atomik kuvvet mikroskobu) vb. ile incelenebilir. Bir atomda, çekirdeği saran negatif yüklü bir elektron bulutu vardır. Çekirdek ise pozitif yüklü protonlar ve yüksüz nötronlardan oluşur. Atomdaki proton sayısı elektron sayısına eşit olduğunda atom elektriksel olarak yüksüzdür. Elektron ve proton sayıları eşit değilse bu parçacık iyon olarak adlandırılır. İyonlar oldukça kararsız yapılardır ve yüksek enerjilerinden kurtulmak için ortamdaki başka iyon ve atomlarla etkileşime girerler.
Helyum atomunun yer aldığı grafikteki pembe kısım çekirdeği, siyah kısım ise elektron bulutunun dağılımını göstermektedir. Sağ üst köşede yer alan çekirdeğin büyütülmüş hâlindeki kırmızı küreler protonları, mor küreler ise nötronları göstermektedir. Çekirdek, gerçekte küresel simetriye sahiptir, ancak daha karmaşık çekirdekler için durum farklıdır. Siyah çizgi, bir ångströmdür (10-10 m ya da 100 pm). | |
Sınıflandırma | Kimyasal elementlerin bilinen en küçük birimi |
---|---|
(Bileşim) | Elektronlar ile proton ve nötronlardan oluşan bir çekirdek |
Kütle | 1,67×10-27-4,52×10-25 kg |
Elektrik yükü | Sıfır (yüksüz) ya da iyon yüklü |
62 pm (He) - 520 pm (Cs) () |
Bir atom, sahip olduğu proton ve nötron sayısına göre sınıflandırılır: atomdaki proton sayısı kimyasal elementi tanımlarken, nötron sayısı da bu elementin izotopunu tanımlar. Her elementin radyoaktif bozunma veren en az bir izotopu vardır.
Elektronlar belirli enerji seviyelerinde bulunur ve foton salınımı veya emilimi yaparak farklı seviyeler arasında geçişlerde bulunabilirler. Elektron, elementin kimyasal özelliklerini belirlemesinin yanı sıra atomun manyetik özellikleri üzerinde de oldukça etkilidir.
Tarihi
Felsefi temelleri
Maddenin görünmeyen, küçük boyutlu parçacıklardan oluştuğu fikri antik dönemde ortaya çıksa da modern atom teorisi, bu anlayışları temel almaz.
Modern atom teorisinin ortaya çıkışı
1803 yılında John Dalton, kimyasal reaksiyonlarda maddenin tam sayılarla belirlenen oranlarda tepkimeye girdiğini gösterdi ve dolayısıyla, maddelerin atom denen sayılabilir ama bölünemez parçalardan oluştuğunu ifade etti. Buna ek olarak, atomların kütlelerini ortaya koyan bir tablo hazırladı.
1869 yılında Dmitri Mendeleyev o zaman için bilinen elementleri düzenleyen bir periyodik tablo geliştirdi. J. J. Thomson 1897 yılında elektronu keşfetti. 1911 yılında Ernest Rutherford günümüz atom modelinin temelini teşkil eden yapıyı ortaya koydu: atomun, kütlesinin büyük bir kısmını oluşturan bir çekirdek ve bu çekirdek etrafında dönen elektronlardan oluşmaktadır. Rutherford çekirdeği oluşturan pozitif yüklü parçacığa proton adını verdi.
1932 yılında James Chadwick nötronu (adı, elektrik yükü 0 olduğundan, yani nötr olduğundan, nötron olmuştur) buldu. Daha sonra kuantum teorisi doğrultusunda Niels Bohr, Bohr atom modelini ortaya attı ve elektronların belli yörüngelerde bulunabildiğini ve bunun Planck sabiti ile ilgili olduğunu ifade etti. Bohr'un modelinin üzerinde, daha sonraki deneylerde bulunanlarla örtüşmesi için birçok ekleme ve çıkarma yapıldı. Bohr modelinin "yamalı bohça" lakabını alması bundan ileri modelini yapmıştır.
Yapısı
Niels Bohr'un modeli ise modern atom teorisine en yakın modellerinden biridir. Bohr'a göre elektronlar çekirdeğin çevresinde rastgele yerlerde değil, çekirdekten belirli uzaklıklarda bulunan katmanlarda döner.
Atomun yapısını açıklayan ve bugün için kabul edilen son teori Kuantum Atom Teorisi'dir. Kuantum Atom Teorisi'ne göre atom modeli Bohr atom modelinden farklıdır. Bohr Atom Modeli'ne göre atomun merkezindeki çekirdeğin etrafında elektronlar çember şeklindeki yörüngelerde dolanmaktadırlar. Her bir çember yörünge belli enerji seviyesine sahiptir. Yörüngeler arası elektronik geçişler atomun renkli görünmesine neden olur. Ancak belli bir zaman sonra Bohr atom modelinin birçok spektrumu açıklayamadığından yetersizliği ortaya çıkmıştır.
Kuantum Atom Modeli'ne göre ise atomun merkezinde bulunan çekirdeğin etrafındaki elektronlar belli bölgelerde yani orbitallerde bulunurlar. Belli enerji seviyelerine sahip orbitaller atomu oluşturan küresel katmanlarda bulunur. Portakal kabuğu şeklinde iç içe geçmiş küresel katmanlardaki orbitallerin belli şekilleri ve açıları (yönelmeleri) mevcuttur. Orbitallerin bulunduğu katmanların enerji seviyelerinin başkuantum sayısı belirler. n = 1,2,3,. . .gibi tam sayılarla ifade edilir. Orbitallerin şeklini ise l yan kuantum sayıları belirler. l = 0(s), 1(p), 2(d),. .(n-1) e kadar değerler alır. Orbitallerin doğrultularını (açılarını) veren ml yan kuantum sayısı ml=-l. . .0. .+l değerlerini alır. Elektronların spini gösteren ms kuantum sayısı da +1/2 veya -1/2 değerlerini alabilir.
Bir atomun çapı, elektron bulutu da dâhil olmak üzere yaklaşık cm civarındadır. Atom çekirdeğinin çapı ise cm kadardır. Atomlar, boyutlarının görünür ışığın dalga boyundan çok küçük olması sebebiyle optik mikroskoplarla görüntülenemezler. Atomların pozisyonlarını belirleyebilmek için elektron mikroskobu, x ışını mikroskobu, nükleer manyetik rezonans (NMR) spektroskopisi gibi araç ve yöntemler kullanılır.
Yalnız elektronlar çekirdek çevresinde ancak belirli enerji seviyelerine sahip yörüngelerde dönerler, konumları ancak bir ile ifade edilebilir. Elektronlar çekirdeğin etrafında buluta benzer bir şekildedir.
Atomaltı parçacıklar
Nötron barındırmayan hidrojen-1 ile elektron barındırmayan hidrojen katyonu dışındaki tüm elementlerin atomlarında elektron, proton ve nötron bulunur. Negatif elektrik yüküne sahip elektron, 9,11×10-31 kg'lik kütlesiyle bu parçacıklar arasında en hafifi olup mevcut teknikler kullanılarak boyutunun ölçümü mümkün değildir. Pozitif yüklü protonun kütlesi 1,6726×10-27 kg, yani elektronun kütlesinin 1836 katı kadardır. Bir atomdaki proton sayısı, atom numarası olarak adlandırılır. Normal koşullarda elektronlar, zıt elektrik yüklerinin oluşturduğu çekim kuvveti sayesinde, pozitif yüklü çekirdeğe bağlıdırlar. Eğer bir atom, atom numarasından daha çok ya da az elektrona sahipse, sırasıyla negatif ya da pozitif yüklü bir iyon hâline gelir. 1,6749×10-27 kg'lik kütlesiyle elektronun 1839 katı kütleye sahip nötron ise yüksüz bir parçacıktır.
Standart Model'e göre elektronlar temel parçacıkken proton ve nötronlar, kuark adı verilen temel parçacıklardan oluşurlar. Kuarklar bir çeşit fermiyondur ve leptonlarla birlikte maddenin iki temel bileşeninden biridir. Protonlar, her biri +23 elektrik yüküne sahip iki yukarı kuark ile -13 elektrik yüküne sahip bir aşağı kuarktan; nötronlar ise iki aşağı kuark ile bir yukarı kuarktan meydana gelir. Bileşimlerindeki bu farklılık, yüklerinin yanı sıra kütlelerinin de birbirinden farklı olmasına neden olur. Kuarklar, gluonların aracılığıyla oluşturulan güçlü etkileşimlerle bir arada kalır. Proton ve nötronlar ise nükleer kuvvet aracılığıyla birbirine bağlanırlar.
Çekirdek
Bir atomdaki tüm proton ve nötronlar, atomun çekirdeğinde yer alır. Bu iki parçacık birlikte nükleon olarak adlandırılır. Bir çekirdeğin yarıçapı, nükleon sayısı olan bir atomda yaklaşık femtometre kadardır. Nükleonlar, "residual strong force" adı verilen kısa menzilli bir çekici güç bir arada tutar. Bu kuvvet 2,5 fm'den daha kısa uzaklıklarda, pozitif yüklü protonların birbirlerini itmelerine neden olan elektrostatik güçten çok daha güçlü bir kuvvettir.
Bir elementin tüm atomlarındaki proton sayısı aynıdır ve bu değer atom numarası olarak adlandırılır. Bir elementin atomlarındaki nötron sayıları farklılık gösterebilirken farklı nötron sayılarına sahip aynı element atomlarına izotop denir. Proton ve nötronların toplam sayısı, nüklidi belirler. Farklı sayıda proton ve nötrona sahip bir çekirdek, radyoaktif bozunmaya uğrayıp daha düşük bir enerji seviyesine geçerek proton ve nötron sayılarını birbirine yakınlaştırabilir. Bu bağlamda, proton ve nötron sayıları birbirine yaklaştıkça atomun radyoaktif bozunmaya karşı daha kararlılığı artar. Ancak atom numarası arttıkça, protonların birbirlerine uyguladıkları elektrostatik itme kuvvetleri artacağından, protonlar arasına girerek bu itmeleri azaltan nötron sayısı giderek çoğalır. Bunun sonucunda atom numarası 20'nin üzerinde (20, kalsiyumun atom numarasıdır) proton ve nötron sayıları eşit kararlı çekirdekler bulunmaz. Atom numarası arttıkça, kararlı bir çekirdek için gerekli olan 1,5'e doğru kayar.
Proton, elektron ve nötronlar fermiyon olarak sınıflandırılırlar. Fermiyonlar için de geçerli olan Pauli dışarlama ilkesine göre özdeş iki parçacık, aynı anda aynı kuantum durumunda bulunamaz. Bundan ötürü çekirdekteki her bir proton ile nötron, kendi grubundaki diğer parçacıklardan farklı bir kuantum durumunda bulunmalıdır.
Atom çekirdeğindeki proton ve nötron sayıları, güçlü etkileşim nedeniyle büyük bir enerji gereken bir şekilde değiştirilebilir. Bu olay sonucunda, çekirdeğin değişmesi için emilen enerjiden daha fazla enerji dışarı salınır. Birden fazla çekirdeğin birleşerek daha ağır bir çekirdek oluşturmasına nükleer füzyon, çekirdeğin daha az sayıda nükleon içeren çekirdeklere bölünmesine ise nükleer fisyon denir. Nükleer füzyon için gereken ya da sonrasında ortaya çıkan enerji, nükleer füzyon için gereken ya da sonrasında ortaya çıkandan fazladır. Çekirdeğin yüksek enerjili atomaltı parçacık ya da fotonlarla bombardımana uğratılması sonucunda proton sayısı değişirse, atom başka bir element olacak şekilde değişir.
Bir füzyon reaksiyonu sonrasındaki çekirdek kütlesi ayrı parçacıkların toplam kütlesinden az olduğu durumlarda bu iki değer arasındaki fark, kütle-enerji eşdeğerliği formülü olan e=mc2 (buradaki m kütle kaybı, c ise ışık hızıdır) sonucu ortaya çıkan değere sahip gama ışını ya da bir beta parçacığının kinetik enerjisi gibi kullanılabilir bir tür enerji olarak salınabilir. Yeni çekirdeğin bağlanma enerjisinin bir parçası olan bu enerji; birleşen parçacıkların bir arada kalması için gereken enerjinin geri döndürülemeyen kaybıdır.
İki çekirdeğin, demir ile nikelinkinden daha düşük atom numarasına sahip bir çekirdek oluşturacak şekilde gerçekleştirdiği füzyon, genellikle ekzotermiktir. Daha ağır çekirdeklerde, nükleon başına bağlanma enerjisi düşmeye başlar. Bu bağlamda, 26 dolaylarından yüksek atom numarası ile 60 dolaylarından daha yüksek kütle numarasına sahip sahip çekirdek üretimiyle sonuçlanan bir füzyon ise endotermiktir.
Elektron bulutu
Bir atomdaki elektronlar, çekirdekteki protonlara elektromanyetik kuvvetle bağlanır.
Ayrıca bakınız
Kaynakça
- ^ "Dil Derneği Türkçe Sözlük". 26 Nisan 2014 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 21 Ocak 2023.
- ^ Prof. Dr. Kaya Türkay. Yeni Özleştirme Kılavuzu. Kırmızı Kedi Yayınevi.
- ^ Pullman, Bernard (1998). The Atom in the History of Human Thought. Oxford, England: Oxford University Press. ss. 31-33. ISBN . 5 Şubat 2021 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 20 Şubat 2022.
- ^ Melsen (1952). From Atomos to Atom, pp. 18-19
- ^ Pullman, Bernard (1998). The Atom in the History of Human Thought (İngilizce). Oxford: Oxford University Press. ss. 31-33. ISBN . 6 Şubat 2023 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 20 Şubat 2022.
- ^ Melsen 1952, ss. 18-19.
- ^ Pullman 1998, s. 198.
- ^ https://elib.bsu.by/bitstream/123456789/154368/1/1913-026%20PM%20Bohr%20-%20On%20the%20constitution%20of%20atoms%20%26%20molecules%20I%20-%20Binding%20of%20electrons%20by%20positive%20nuclei.pdf 2 Haziran 2021 tarihinde Wayback Machine sitesinde ., Bohr'un ilgili makalesi.
- ^ Demtröder, Wolfgang (2002). Atoms, Molecules and Photons: An Introduction to Atomic- Molecular- and Quantum Physics (İngilizce) (1. bas.). Springer. ss. 39-42. ISBN . OCLC 181435713.
- ^ Woan, Graham (2000). The Cambridge Handbook of Physics. Cambridge University Press. s. 8. ISBN . OCLC 224032426.
- ^ Mohr, P.J.; Taylor, B.N. and Newell, D.B. (2014), "The 2014 CODATA Recommended Values of the Fundamental Physical Constants" 11 Şubat 2012 tarihinde Wayback Machine sitesinde . (Web Version 7.0). The database was developed by J. Baker, M. Douma, and . (2014). National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, Maryland 20899.
- ^ Kaynak hatası: Geçersiz
<ref>
etiketi;pdg2002
isimli refler için metin sağlanmadı (Bkz: ) - ^ Kaynak hatası: Geçersiz
<ref>
etiketi;schombert2006
isimli refler için metin sağlanmadı (Bkz: ) - ^ Jevremovic, Tatjana (2005). Nuclear Principles in Engineering (İngilizce). Springer. s. 63. ISBN . OCLC 228384008.
- ^ Pfeffer, Jeremy I.; Nir, Shlomo (2000). Modern Physics: An Introductory Text. Imperial College Press. ss. 330-336. ISBN . OCLC 45900880.
- ^ Kaynak hatası: Geçersiz
<ref>
etiketi;wenner2007
isimli refler için metin sağlanmadı (Bkz: ) - ^ a b c Kaynak hatası: Geçersiz
<ref>
etiketi;raymond
isimli refler için metin sağlanmadı (Bkz: ) - ^ Kaynak hatası: Geçersiz
<ref>
etiketi;mihos2002
isimli refler için metin sağlanmadı (Bkz: ) - ^ Kaynak hatası: Geçersiz
<ref>
etiketi;lbnl20070330
isimli refler için metin sağlanmadı (Bkz: ) - ^ Kaynak hatası: Geçersiz
<ref>
etiketi;makhijani_saleska2001
isimli refler için metin sağlanmadı (Bkz: ) - ^ Shultis, J. Kenneth; Faw, Richard E. (2002). Fundamentals of Nuclear Science and Engineering (İngilizce). CRC Press. ss. 10-17. ISBN . OCLC 123346507.
- ^ Kaynak hatası: Geçersiz
<ref>
etiketi;ajp63_7_653
isimli refler için metin sağlanmadı (Bkz: )
Wikimedia Commons'ta Atom ile ilgili ortam dosyaları bulunmaktadır. |
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Bu maddedeki bilgilerin dogrulanabilmesi icin ek kaynaklar gerekli Lutfen guvenilir kaynaklar ekleyerek maddenin gelistirilmesine yardimci olun Kaynaksiz icerik itiraz konusu olabilir ve kaldirilabilir Kaynak ara Atom haber gazete kitap akademik JSTOR Subat 2022 Bu sablonun nasil ve ne zaman kaldirilmasi gerektigini ogrenin Atom veya ogecik bilinen evrendeki tum maddenin kimyasal ve fiziksel niteliklerini tasiyan en kucuk yapi tasidir Atom Yunancada bolunemez anlamina gelen atomos tan turemistir Atomus sozcugunu ortaya atan ilk kisi MO 440 li yillarda yasamis Demokritos tur Gozle gorulmesi imkansiz cok kucuk bir parcaciktir ve sadece taramali tunelleme mikroskobu atomik kuvvet mikroskobu vb ile incelenebilir Bir atomda cekirdegi saran negatif yuklu bir elektron bulutu vardir Cekirdek ise pozitif yuklu protonlar ve yuksuz notronlardan olusur Atomdaki proton sayisi elektron sayisina esit oldugunda atom elektriksel olarak yuksuzdur Elektron ve proton sayilari esit degilse bu parcacik iyon olarak adlandirilir Iyonlar oldukca kararsiz yapilardir ve yuksek enerjilerinden kurtulmak icin ortamdaki baska iyon ve atomlarla etkilesime girerler AtomHelyum atomunun yer aldigi grafikteki pembe kisim cekirdegi siyah kisim ise elektron bulutunun dagilimini gostermektedir Sag ust kosede yer alan cekirdegin buyutulmus halindeki kirmizi kureler protonlari mor kureler ise notronlari gostermektedir Cekirdek gercekte kuresel simetriye sahiptir ancak daha karmasik cekirdekler icin durum farklidir Siyah cizgi bir angstromdur 10 10 m ya da 100 pm SiniflandirmaKimyasal elementlerin bilinen en kucuk birimiBilesimElektronlar ile proton ve notronlardan olusan bir cekirdekKutle1 67 10 27 4 52 10 25 kgElektrik yukuSifir yuksuz ya da iyon yuklu62 pm He 520 pm Cs Bir atom sahip oldugu proton ve notron sayisina gore siniflandirilir atomdaki proton sayisi kimyasal elementi tanimlarken notron sayisi da bu elementin izotopunu tanimlar Her elementin radyoaktif bozunma veren en az bir izotopu vardir Elektronlar belirli enerji seviyelerinde bulunur ve foton salinimi veya emilimi yaparak farkli seviyeler arasinda gecislerde bulunabilirler Elektron elementin kimyasal ozelliklerini belirlemesinin yani sira atomun manyetik ozellikleri uzerinde de oldukca etkilidir TarihiFelsefi temelleri Maddenin gorunmeyen kucuk boyutlu parcaciklardan olustugu fikri antik donemde ortaya ciksa da modern atom teorisi bu anlayislari temel almaz Modern atom teorisinin ortaya cikisi Atomlarin ici dolu ve bolunmez oldugu fikrini savunan John Dalton un ilk atom modeli ve atom hakkinda ilk bilimsel yaklasimidir 1808 1803 yilinda John Dalton kimyasal reaksiyonlarda maddenin tam sayilarla belirlenen oranlarda tepkimeye girdigini gosterdi ve dolayisiyla maddelerin atom denen sayilabilir ama bolunemez parcalardan olustugunu ifade etti Buna ek olarak atomlarin kutlelerini ortaya koyan bir tablo hazirladi 1869 yilinda Dmitri Mendeleyev o zaman icin bilinen elementleri duzenleyen bir periyodik tablo gelistirdi J J Thomson 1897 yilinda elektronu kesfetti 1911 yilinda Ernest Rutherford gunumuz atom modelinin temelini teskil eden yapiyi ortaya koydu atomun kutlesinin buyuk bir kismini olusturan bir cekirdek ve bu cekirdek etrafinda donen elektronlardan olusmaktadir Rutherford cekirdegi olusturan pozitif yuklu parcaciga proton adini verdi 1932 yilinda James Chadwick notronu adi elektrik yuku 0 oldugundan yani notr oldugundan notron olmustur buldu Daha sonra kuantum teorisi dogrultusunda Niels Bohr Bohr atom modelini ortaya atti ve elektronlarin belli yorungelerde bulunabildigini ve bunun Planck sabiti ile ilgili oldugunu ifade etti Bohr un modelinin uzerinde daha sonraki deneylerde bulunanlarla ortusmesi icin bircok ekleme ve cikarma yapildi Bohr modelinin yamali bohca lakabini almasi bundan ileri modelini yapmistir YapisiNiels Bohr un modeli ise modern atom teorisine en yakin modellerinden biridir Bohr a gore elektronlar cekirdegin cevresinde rastgele yerlerde degil cekirdekten belirli uzakliklarda bulunan katmanlarda doner Atomun yapisini aciklayan ve bugun icin kabul edilen son teori Kuantum Atom Teorisi dir Kuantum Atom Teorisi ne gore atom modeli Bohr atom modelinden farklidir Bohr Atom Modeli ne gore atomun merkezindeki cekirdegin etrafinda elektronlar cember seklindeki yorungelerde dolanmaktadirlar Her bir cember yorunge belli enerji seviyesine sahiptir Yorungeler arasi elektronik gecisler atomun renkli gorunmesine neden olur Ancak belli bir zaman sonra Bohr atom modelinin bircok spektrumu aciklayamadigindan yetersizligi ortaya cikmistir Kuantum Atom Modeli ne gore ise atomun merkezinde bulunan cekirdegin etrafindaki elektronlar belli bolgelerde yani orbitallerde bulunurlar Belli enerji seviyelerine sahip orbitaller atomu olusturan kuresel katmanlarda bulunur Portakal kabugu seklinde ic ice gecmis kuresel katmanlardaki orbitallerin belli sekilleri ve acilari yonelmeleri mevcuttur Orbitallerin bulundugu katmanlarin enerji seviyelerinin baskuantum sayisi belirler n 1 2 3 gibi tam sayilarla ifade edilir Orbitallerin seklini ise l yan kuantum sayilari belirler l 0 s 1 p 2 d n 1 e kadar degerler alir Orbitallerin dogrultularini acilarini veren ml yan kuantum sayisi ml l 0 l degerlerini alir Elektronlarin spini gosteren ms kuantum sayisi da 1 2 veya 1 2 degerlerini alabilir Bir atomun capi elektron bulutu da dahil olmak uzere yaklasik 10 8 displaystyle 10 8 cm civarindadir Atom cekirdeginin capi ise 10 13 displaystyle 10 13 cm kadardir Atomlar boyutlarinin gorunur isigin dalga boyundan cok kucuk olmasi sebebiyle optik mikroskoplarla goruntulenemezler Atomlarin pozisyonlarini belirleyebilmek icin elektron mikroskobu x isini mikroskobu nukleer manyetik rezonans NMR spektroskopisi gibi arac ve yontemler kullanilir Yalniz elektronlar cekirdek cevresinde ancak belirli enerji seviyelerine sahip yorungelerde donerler konumlari ancak bir ile ifade edilebilir Elektronlar cekirdegin etrafinda buluta benzer bir sekildedir Atomalti parcaciklar Sadece proton parcaciginin bulunup tekli islev gordugu Bohr Atom Modeli Notron barindirmayan hidrojen 1 ile elektron barindirmayan hidrojen katyonu disindaki tum elementlerin atomlarinda elektron proton ve notron bulunur Negatif elektrik yukune sahip elektron 9 11 10 31 kg lik kutlesiyle bu parcaciklar arasinda en hafifi olup mevcut teknikler kullanilarak boyutunun olcumu mumkun degildir Pozitif yuklu protonun kutlesi 1 6726 10 27 kg yani elektronun kutlesinin 1836 kati kadardir Bir atomdaki proton sayisi atom numarasi olarak adlandirilir Normal kosullarda elektronlar zit elektrik yuklerinin olusturdugu cekim kuvveti sayesinde pozitif yuklu cekirdege baglidirlar Eger bir atom atom numarasindan daha cok ya da az elektrona sahipse sirasiyla negatif ya da pozitif yuklu bir iyon haline gelir 1 6749 10 27 kg lik kutlesiyle elektronun 1839 kati kutleye sahip notron ise yuksuz bir parcaciktir Helyum atomunun sadelestirilmis haliyle atom modeli Iki proton kirmizi ve iki notron yesil ayrica etrafinda donen sari elektronlar Standart Model e gore elektronlar temel parcacikken proton ve notronlar kuark adi verilen temel parcaciklardan olusurlar Kuarklar bir cesit fermiyondur ve leptonlarla birlikte maddenin iki temel bileseninden biridir Protonlar her biri 2 3 elektrik yukune sahip iki yukari kuark ile 1 3 elektrik yukune sahip bir asagi kuarktan notronlar ise iki asagi kuark ile bir yukari kuarktan meydana gelir Bilesimlerindeki bu farklilik yuklerinin yani sira kutlelerinin de birbirinden farkli olmasina neden olur Kuarklar gluonlarin araciligiyla olusturulan guclu etkilesimlerle bir arada kalir Proton ve notronlar ise nukleer kuvvet araciligiyla birbirine baglanirlar Cekirdek Bir nukleonun cekirdekten cikmasi icin gereken baglanma enerjisinin izotoplara gore degisimini gosteren grafik Bir atomdaki tum proton ve notronlar atomun cekirdeginde yer alir Bu iki parcacik birlikte nukleon olarak adlandirilir Bir cekirdegin yaricapi nukleon sayisi A displaystyle A olan bir atomda yaklasik 1 07A3 displaystyle 1 07 sqrt 3 A femtometre kadardir Nukleonlar residual strong force adi verilen kisa menzilli bir cekici guc bir arada tutar Bu kuvvet 2 5 fm den daha kisa uzakliklarda pozitif yuklu protonlarin birbirlerini itmelerine neden olan elektrostatik gucten cok daha guclu bir kuvvettir Bir elementin tum atomlarindaki proton sayisi aynidir ve bu deger atom numarasi olarak adlandirilir Bir elementin atomlarindaki notron sayilari farklilik gosterebilirken farkli notron sayilarina sahip ayni element atomlarina izotop denir Proton ve notronlarin toplam sayisi nuklidi belirler Farkli sayida proton ve notrona sahip bir cekirdek radyoaktif bozunmaya ugrayip daha dusuk bir enerji seviyesine gecerek proton ve notron sayilarini birbirine yakinlastirabilir Bu baglamda proton ve notron sayilari birbirine yaklastikca atomun radyoaktif bozunmaya karsi daha kararliligi artar Ancak atom numarasi arttikca protonlarin birbirlerine uyguladiklari elektrostatik itme kuvvetleri artacagindan protonlar arasina girerek bu itmeleri azaltan notron sayisi giderek cogalir Bunun sonucunda atom numarasi 20 nin uzerinde 20 kalsiyumun atom numarasidir proton ve notron sayilari esit kararli cekirdekler bulunmaz Atom numarasi arttikca kararli bir cekirdek icin gerekli olan 1 5 e dogru kayar Iki protonun nukleer fuzyona ugrayarak birer notron ve protondan olusan bir cekirdege donusmesini gosteren bir cizim Fuzyon sonucunda birer pozitron e ile elektron notrinosu salinir Proton elektron ve notronlar fermiyon olarak siniflandirilirlar Fermiyonlar icin de gecerli olan Pauli disarlama ilkesine gore ozdes iki parcacik ayni anda ayni kuantum durumunda bulunamaz Bundan oturu cekirdekteki her bir proton ile notron kendi grubundaki diger parcaciklardan farkli bir kuantum durumunda bulunmalidir Atom cekirdegindeki proton ve notron sayilari guclu etkilesim nedeniyle buyuk bir enerji gereken bir sekilde degistirilebilir Bu olay sonucunda cekirdegin degismesi icin emilen enerjiden daha fazla enerji disari salinir Birden fazla cekirdegin birleserek daha agir bir cekirdek olusturmasina nukleer fuzyon cekirdegin daha az sayida nukleon iceren cekirdeklere bolunmesine ise nukleer fisyon denir Nukleer fuzyon icin gereken ya da sonrasinda ortaya cikan enerji nukleer fuzyon icin gereken ya da sonrasinda ortaya cikandan fazladir Cekirdegin yuksek enerjili atomalti parcacik ya da fotonlarla bombardimana ugratilmasi sonucunda proton sayisi degisirse atom baska bir element olacak sekilde degisir Bir fuzyon reaksiyonu sonrasindaki cekirdek kutlesi ayri parcaciklarin toplam kutlesinden az oldugu durumlarda bu iki deger arasindaki fark kutle enerji esdegerligi formulu olan e mc2 buradaki m kutle kaybi c ise isik hizidir sonucu ortaya cikan degere sahip gama isini ya da bir beta parcaciginin kinetik enerjisi gibi kullanilabilir bir tur enerji olarak salinabilir Yeni cekirdegin baglanma enerjisinin bir parcasi olan bu enerji birlesen parcaciklarin bir arada kalmasi icin gereken enerjinin geri dondurulemeyen kaybidir Iki cekirdegin demir ile nikelinkinden daha dusuk atom numarasina sahip bir cekirdek olusturacak sekilde gerceklestirdigi fuzyon genellikle ekzotermiktir Daha agir cekirdeklerde nukleon basina baglanma enerjisi dusmeye baslar Bu baglamda 26 dolaylarindan yuksek atom numarasi ile 60 dolaylarindan daha yuksek kutle numarasina sahip sahip cekirdek uretimiyle sonuclanan bir fuzyon ise endotermiktir Elektron bulutu Klasik mekanige gore her x konumuna ulasilmasi icin gereken V x minimum enerjisini gosteren bir potansiyel kuyusu E enerjili bir parcacik x1 ile x2 noktalari arasinda konumlanir Bir atomdaki elektronlar cekirdekteki protonlara elektromanyetik kuvvetle baglanir Ayrica bakinizAtomun vektor modeliKaynakca Dil Dernegi Turkce Sozluk 26 Nisan 2014 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 21 Ocak 2023 Prof Dr Kaya Turkay Yeni Ozlestirme Kilavuzu Kirmizi Kedi Yayinevi Pullman Bernard 1998 The Atom in the History of Human Thought Oxford England Oxford University Press ss 31 33 ISBN 978 0 19 515040 7 5 Subat 2021 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 20 Subat 2022 Melsen 1952 From Atomos to Atom pp 18 19 Pullman Bernard 1998 The Atom in the History of Human Thought Ingilizce Oxford Oxford University Press ss 31 33 ISBN 978 0 19 515040 7 6 Subat 2023 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 20 Subat 2022 Melsen 1952 ss 18 19 Pullman 1998 s 198 https elib bsu by bitstream 123456789 154368 1 1913 026 20PM 20Bohr 20 20On 20the 20constitution 20of 20atoms 20 26 20molecules 20I 20 20Binding 20of 20electrons 20by 20positive 20nuclei pdf 2 Haziran 2021 tarihinde Wayback Machine sitesinde Bohr un ilgili makalesi Demtroder Wolfgang 2002 Atoms Molecules and Photons An Introduction to Atomic Molecular and Quantum Physics Ingilizce 1 bas Springer ss 39 42 ISBN 978 3 540 20631 6 OCLC 181435713 Woan Graham 2000 The Cambridge Handbook of Physics Cambridge University Press s 8 ISBN 978 0 521 57507 2 OCLC 224032426 Mohr P J Taylor B N and Newell D B 2014 The 2014 CODATA Recommended Values of the Fundamental Physical Constants 11 Subat 2012 tarihinde Wayback Machine sitesinde Web Version 7 0 The database was developed by J Baker M Douma and 2014 National Institute of Standards and Technology Gaithersburg Maryland 20899 Kaynak hatasi Gecersiz lt ref gt etiketi pdg2002 isimli refler icin metin saglanmadi Bkz Kaynak gosterme Kaynak hatasi Gecersiz lt ref gt etiketi schombert2006 isimli refler icin metin saglanmadi Bkz Kaynak gosterme Jevremovic Tatjana 2005 Nuclear Principles in Engineering Ingilizce Springer s 63 ISBN 978 0 387 23284 3 OCLC 228384008 Pfeffer Jeremy I Nir Shlomo 2000 Modern Physics An Introductory Text Imperial College Press ss 330 336 ISBN 978 1 86094 250 1 OCLC 45900880 Kaynak hatasi Gecersiz lt ref gt etiketi wenner2007 isimli refler icin metin saglanmadi Bkz Kaynak gosterme a b c Kaynak hatasi Gecersiz lt ref gt etiketi raymond isimli refler icin metin saglanmadi Bkz Kaynak gosterme Kaynak hatasi Gecersiz lt ref gt etiketi mihos2002 isimli refler icin metin saglanmadi Bkz Kaynak gosterme Kaynak hatasi Gecersiz lt ref gt etiketi lbnl20070330 isimli refler icin metin saglanmadi Bkz Kaynak gosterme Kaynak hatasi Gecersiz lt ref gt etiketi makhijani saleska2001 isimli refler icin metin saglanmadi Bkz Kaynak gosterme Shultis J Kenneth Faw Richard E 2002 Fundamentals of Nuclear Science and Engineering Ingilizce CRC Press ss 10 17 ISBN 978 0 8247 0834 4 OCLC 123346507 Kaynak hatasi Gecersiz lt ref gt etiketi ajp63 7 653 isimli refler icin metin saglanmadi Bkz Kaynak gosterme Wikimedia Commons ta Atom ile ilgili ortam dosyalari bulunmaktadir