Atom ve Yapısı-çekirdek-elektronlar | Elektrostatik, durgun elektrik,elektrik yükü, elektrostatik kuvvet,elektrostatik alan | Atom bombası'nın yapımı-kullanılması-Çekirdek bölünmesi-bombanın çalışması-gelişimi | Proton | Elektrik kablosu,Elektrik teli,dağıtım sistemleri,yalıtım,kılıf akımlarının önlenmesi |

Çekirdek, ATOM'un ortasındaki, aşağı yukarı bü tün kütlenin toplandığı bölümdür. PROTON ve NÖTRON'lardan oluşan atom çeıcirdeği, bir santimetrenin milyon kez milyonda biri kadar bir hacme sığabilir. Çevresinde dolaşan ELEKTRON bulutları ise, en az on bin kat daha büyük bir hacim içine yayılmıştır.

Çekirdekteki proton ve nötronların sayısı 1 ile 250 arasında değişir. Sözgelimi, HİDROJEN atomunda bir proton varken, Fermiyum atomunda 100 proton 150 nötron bulunur. Protonların sayısı, çekirdek çevresinde dolanan elektronların sayısına eşittir. Bu sayi, elementin kimyasal türünü belirler. Belli bir proton sayısına karşılık nötron sayılarının farklı olması, aynı elementin çeşitli İZOTOP'larının oluşmasına neden olur. Genellikle nötron sayısı, proton sayısından çoktur. Ağır elementlerde bu fark daha da büyür.
Bazı çekirdekler çok kararlıdır. Sözgelimi, KURŞUN çekirdeğinde 82 proton ve 126 nötron vardır. Bu sayılar kararlılık açısından bir «giz» içermektedir: Böyle bir kararlılığa nasıl yolaçtıkları henüz anlaşılamamıştır. Çekirdeklerin bir bölümüyse kararsızdır (ya da radyoaktif). Bu duruma açık bir örnek, plütonyum çekirdeğidir. Radyoaktif çekirdekler ya iki proton ve iki nötron birden salarak «alfa bozunma-sı»na ya da nötronlar ayrılırken elektron salarak «beta bozunması»na uğrarlar. Ender olmakla birlikte, bazen de bir çekirdek, FİZYON sonucu eşdeğer iki bölüme ayrılır.

Fizikteki en önemli buluşlardan biri, çekirdekte proton ve nötronun bir arada bulunduğunun anlaşılması olmuştur. Bu buluşla, doğada sürüp gitmekte olan yeni bir kuvvetin varlığı kanıtlanmıştır. 1930 başlarında, artı yüklü protonların nasıl birbirlerini itmeden bir arada durdukları ve yüksüz nötronların nasıl çekirdekte tutulduğu bilinmemekteydi. 1935'te Japon fizikçisi H. Yukawa, çekirdek içindeki bu bilinmeyen kuvvet üstüne bir kuram geliştirdi. Protonları sürekli birbirinden ayırmaya çalışan elektrik kuvvetten daha güçlü olan bu kuvvete, «güçlü kuvvet» adı verilmiştir.
Söz konusu kuvvet, proton ve nötronlar arasında piyon adı verilen hafif taneciklerin alışverişinden doğmaktadır. Çekirdek bir bütün olarak ele alındığında, piyonların varlığı gözlenemez.

Ancak bir tanecik hızlandırıcısından (akseleratör) sağlanan yüksek enerjili taneciklerle bombalandıklarında ortaya çıkarlar. Bu tıpkı, bir oyun sırasında topu elden ele geçiren kalabalık bir oyuncu grubunun uzaktan izlenmesine benzer. Topun açık olarak görülebilmesi için, oyuncu gruplarının bölünüp, dağılması gerekir. Piyon alışverişi yalnızca kısa mesafelerde gerçekleşir. Bu da, çekirdeğin neden sıkı bir yapısı olduğunu ve «güçlü kuvvet»in, atom dışından proton ve nötron çekemezken neden çekirdek hacmi içine girebilen proton ve nötronları yakalayabildiğim açıklamaktadır.
Çekirdeğin genel özellikleri konusunda oluşan bilgi birikimi, «güçlü kuvvetsin enerji kaynağı olarak denetlenebilmesini ve çekirdek gücünü insanoğlunun kullanımına sunma olanağını sağlamıştır.

Nüve Forum » kütüphane » Bilim ve Teknoloji » Fizik » Tanecik fiziği

Kaynak:4
2.cilt / s.392-393