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原子

删除268字节, 2017年2月16日 (四) 06:23
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== 历史 ==
 
大约在两千五百年前,希腊哲学家对物质的组成问题争论不休。原子派认为物质在被无数次地分割之后,最终会小到无法分割。原子(atom)一词源自希腊语,意思是‘不可分割’。在1803年到1807年之间,英国化学家道耳顿发展了这些观点并将它用在它的原子学说中。他相信原子既不能被创造也不能被消灭。任何一个元素里所含的原子都是一样的。
=== 亚原子粒子 ===
 
尽管原子的英文名称(atom)本意是不能被进一步分割的最小粒子,但是在现代科学领域,原子实际上包含了很多不同的亚原子粒子。它们分别是电子,[[质子|质子]]和中子。氢原子和带一个正电荷的氢离子例外,前者没有中子,后者只有一个质子。
=== 原子核 ===
 
[[File:Binding energy curve - common isotopes.svg|thumb|400px|这个图展示了不同同位素中,将核子连在一起所需要的能量。]]
=== 电子云 ===
 
 
[[File:Potential energy well.svg|200px|right|thumb|一个势阱,显示了要到每一个位置''x''所需要的最低能量''V''(''x'')。如果一个粒子的能量为E,则它将会被限制在''x''<sub>1</sub>和''x''<sub>2</sub>之间。]]
=== 核性质 ===
 
 
根据定义,任意两个有着相同质子数的原子属于同一种元素,而有着相同质子数和不同中子数的则是同一种元素中不同的同位素。例如,所有的氢原子都只有一个质子,但氢原子的同位素有几种,分别含有零个中子(氢-1,目前最常见的类型,有时也被称为[[氢原子|氕]]),一个中子(氘),两个中子(氚)以及[[氢的同位素|更多的中子]]。<ref>
=== 质量 ===
 
因为原子质量的绝大部分是质子和中子的质量,所以质子和中子数量的总和叫做[[质量数|质量数]]。原子的静止质量通常用[[原子质量单位|统一原子质量单位]](u)来表示,也被称作道尔顿(Da)。这个单位被定义为电中性的[[碳-12|碳12]]质量的十二分之一,约为1.6605565x10^-27</sup>千克。<ref name=iupac/>氢最轻的一个同位素氕是最轻的原子,重量约为1.007825u。<ref>
=== 大小 ===
 
 
原子并没有一个精确定义的最外层,只有当两个原子形成化学键后,通过测量两个原子核间的距离,才能够得到原子半径的一个近似值。影响原子半径的因素很多,包括在元素周期表上的位置,化学键的类型,周围的原子数([[配位数]])以及[[自旋]]。<ref>
=== 放射性 ===
 
 
[[File:Isotopes and half-life.svg|right|280px|thumb|这个图表展示了含有Z个质子和N个中子的同位素的半衰期(T<sub>½</sub>),单位是秒]]
=== 磁矩 ===
 
 
基本微粒都有一个固有性质,就像在宏观物[[理中]]围绕质心旋转的物体都有角动量一样,在量子力学中被叫做自旋。但是严格来说,这些微粒仅仅是一些点,不能够旋转。自旋的单位是[[普朗克常数|约化普朗克常数]](<math>\hbar</math>),电子、质子和中子的自旋都是½<math>\hbar</math>。在原子里,电子围绕原子核运动,所以除了自旋,它们还有轨道角动量。而对于原子核来说,轨道角动量是起源于自身的自旋。<ref>
=== 能级 ===
 
 
原子中,电子的势能与它离原子核的距离成反比。测量电子的势能,通常的测量将让该电子脱离原子所需要的能量,单位是[[电子伏特|电子伏特]](eV)。在量子力学模型中,电子只能占据一组以原子核为中心的状态,每一个状态就对应于一个能级。最低的能级就被叫做基态,而更高的能级就被叫做激发态。<ref>
=== 化合价 ===
 
 
单个原子的电子层最外层一般被称为价层,其中的电子被称为价电子。价电子的个数决定了这个原子与其他原子成[[化学键|键]]的性质。原子能发生化学反应的一个统一的趋势是使得其价层全满或者全空。<ref>
[[元素|化学元素]]通常被写在一个化学周期表中,用来表明它们有周期重复的一些化学性质。通常,拥有相同数量价电子的元素形成一组,在元素周期表中占相同的一列。而元素周期表中的横排则与量子层的电子填充情况相对应。周期表最右边的元素价层都是全满的,因此它们在化学反应中表现出一定的惰性,被成为[[稀有气体|惰性气体]]。<ref>
 
</ref><ref>
=== 态 ===
 
 
[[File:Bose Einstein condensate.png|left|250px|thumb|能够阐明[[玻色-爱因斯坦凝聚|玻色-爱因斯坦凝聚态]]形成的截图。]]
=== 核合成 ===
 
稳定的质子和电子在[[大爆炸理论|大爆炸]]后的一秒钟内出现。在接下来的三分钟之内,太初核合成产生了宇宙中大部分的氦、锂和氘,有可能也产生了一些铍和硼。<ref>
把原子中的质子、中子或电子用相等电荷的其它粒子代替,可以形成奇异原子。例如,可以把电子用质量更大的[[μ子|缈子]]代替,形成缈子原子。这些类型的原子可以用来测试物理学的基本预言。<ref>
 
</ref><ref>
 
</ref><ref>
== 参阅 ==
 
 
* 元素
* [[分子]]
* [[电子云]]
 
 
== 参考文献 ==
=== 引用 ===
 
 
=== 书籍 ===
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== 外部链接 ==
* [http://www.kepu.net.cn/gb/technology/nuclear/index.html 中国科普博览──核能博物馆],中国科学院主编。
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*YAN Kun. [http://inspirebeta.net/record/913262 Equation of average binding energy per nucleon]. DOI:10.3969/j.issn.1004-2903.2011.01.018
 
 
 
[[Category:复合粒子|Y]]
[[Category:原子物理学|Y]] [[Category:化学|Y]] [[Category:日语借词]]
 
 
 
 
 
 
 
 
==参考来源==
*[http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%8E%9F%E5%AD%90 维基百科-原子]
== 百科帮你涨知识 ==
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