Atomun Yapısı

Atomlar öyle küçük parçalardır ki,en güçlü mikroskopla dahi bir tanesini görmek mümkün değildirBir atomun çapı ancak milimetrenin milyonda biri kadardır





Hava, Hava kelimesi için anlam ayrım sayfası

su, Su tadı olmayan saydam sıvı Suyun adeta sihirli bir içecek olduğunu herkes biliyor Sağlıklı ve güzel olmanın, ciltteki ve vücuttaki nemin korunmasının temel koşulu bol su içmek Bir oksijen atomu ile iki hidrojen atomunun birleşmesinden meydana gelmiş, adi sıcaklıkta berrak, saydam ve kokusuz bir sıvı Dünyanın % 71’ini, tabiatta bulunan canlıların yapısının büyük bir kısmını su meydana getirir Yediğimiz gıdaların başlıca bileşenleri de sudur Mesela, domatesin % 95’i, sütün % 87 ‘si v

dağlar, bkz Dağ

hayvanlar, Hayvanlar genellikle yer değiştirerek hareket eden, organik maddelerle beslenen, içgüdüleriyle hareket eden akıldan yoksun canlılar Bugün bir milyona yakın hayvan türü bilinmektedir Amip gibi gözle görülemeyecek kadar küçüklerinin yanısıra fil ve balina gibi dev yapılı olanları da mevcuttur Çevremizde hergün kaşılaştığımız kedi, köpek, at ve kuşlar, hep omurgalı canlılardır

bitkiler, vücudumuz oturduğumuz koltuk, kısacası en ağırından en hafifine kadar gördüğümüz, dokunduğumuz, hissettiğimiz herşey Bitkiler (Plantae), fotosentez yapan, ökaryotik, ağaçlar, çiçekler, otlar, eğreltiotları, yosunlar ve benzeri organizmaları içinde bulunduran çok büyük bir canlılar alemidir

atomdan meydana gelmiştir Elinizde tutuğunuz kitabın herbir sayfası milyarlarca atomdan oluşur Antik çağda yetişen pek çok düşünürle birlikte, maddenin yapısı sorgulanmaya başlamıştır İlk kez Thales evreni anlamanın yolunun maddeyi anlamaktan geçtiğini ifade ederek, materyalist felsefeye ilk adımı atmıştır Daha sonra Anaximander, evreni oluşturan apeiron denen bitmez, değişmez, görünmez bir maddeden bahsetmiştir

Atomlar öyle küçük parçalardır ki, en güçlü

mikroskopla dahi bir tanesini görmek mümkün değildir Bir atomun çapı ancak milimetrenin milyonda biri kadardır

Bu küçüklüğü bir insanın gözünde canlandırması pek mümkün değildir O yüzden bunu bir örnekle açıklamaya çalışalım:





Elinizde bir anahtar olduğunu düşünün Kuşkusuz bu anahtarın içindeki atomları görebilmemiz mümkün degildir Atomları mutlaka görmek istiyorum diyorsanız, elinizdeki anahtarı dünyanın boyutlarına getirmemiz gerekecektir Elinizdeki anahtar dünya boyutunda büyürse, işte o zaman anahtarın içindeki her bir atom bir kiraz büyüklüğüne ulaşır ve sizde onları görebilirsiniz

Yine bu küçüklügü kavraya bilmek ve herseyin nasıl atomlarla dolu olabildigini görebilmek içinbir örnek daha verelim:

Bir tuz tanesinin tüm atomlarını saymak istedigimizi düsünelimSaniyede bir milyar (1000000000) tane sayacak kadar eliçabuk olduguuzuda varsayalımBu dikkate deger beceriye karsın bu ufacık tuz tanesi içindeki atom sayısını tam olarak tesbit edebilmek için besyüz yıldan fazla zamana ihtiyacımz olacaktır

Peki bu kadar küçük bir yapının içinde ne vardır?

Bu derece küçük olmasına rağmen atomun içinde evrende gördüğümüz sistemle kıyaslayabileceğimiz derecede kusursuz bir sistem bulunmaktadır

Her

atom, bir çekirdek ve çekirdeğin çok uzağındaki yörüngelerde dönüp-dolaşan elektronlardan oluşmuşturÇekirdeğin içinde ise proton ve nötron ismi verilen başka parçacıklar vardır

Çekirdek

Çekirdek


Çekirdek, atomun tam merkezinde bulunmaktadır ve atomun niteliğine göre belirli sayıda Antik çağda yetişen pek çok düşünürle birlikte, maddenin yapısı sorgulanmaya başlamıştır İlk kez Thales evreni anlamanın yolunun maddeyi anlamaktan geçtiğini ifade ederek, materyalist felsefeye ilk adımı atmıştır Daha sonra Anaximander, evreni oluşturan apeiron denen bitmez, değişmez, görünmez bir maddeden bahsetmiştir

proton ve Atomların çekirdeğini meydana getiren iki temel tânecikten biri Çekirdeği meydana getiren diğer tânecik nötron olup, elektrik yükü yoktur Fakat proton artı (+) yüklü tâneciktir

nötrondan oluşmuştur Çekirdeğin yarı çapı, atomun yarıçapının onbinde biri kadardır Rakam olarak erilirse;atomun yarıçapı 10-8cm, çekirdeğin yarıçapı ise 10-12cm kadardır Dolayısıyla çekirdeğin hacmi atomun hacminin 10 milyarda biri eder

Bu küçüklüğü yine gözümüzde canlandıramayacağımıza göre, kiraz örneğimizden devam edebiliriz Biraz önceki sayfada bahsettiğimiz gibi elinizdeki anahtarı dünya boyutuna getirdiğimizde ortaya çıkan kiraz büyüklüğündeki atomların içinde çekirdeği arayalım Ama bu arayış boşunadır, çünkü böyle bir ölçekte de çok daha küçük olan çekirdeği gözlemleme olanağımız kesinlikle bulunamaz Gerçekten bir şey görebilmek için yine ölçü değiştirmek gerekecektir Atomumuzu temsil eden kiraz yeniden büyüyüp ikiyüz metre yüksekliğinde kocaman bir top olacaktır Bu akıl almaz boyuta karşın atomumuzun çekirdeği yine de çok küçük bir toz tanesinden daha iri duruma gelmeyecektir

Öyle ki, çekirdeğin 10-13cm olan ile atomun 10-5cm olan çapını kıyasladığımızda şöyle bir sonuç ortaya çıkar: Atomu bir küre şeklinde kabul ederek bu küreyi tamamen çekirdekle doldurmak istediğimiz taktirde bu iş için 1015 Nötron Alm Neutron (n), Fr Neutron (m), İng Neutron Bütün atomların çekirdeğini meydana getiren iki temel tanecikten biri Bu iki temel tanecikten proton artı yüklü olduğu halde, nötron yüksüzdür Hidrojenin dışında, bütün elementlerin çekirdeğinde nötron ve proton bulunur Bir elementin çekirdeğinin nötron sayısı, ya protona eşit veya proton sayısından fazladır 1920 yılında Rutherford ve 1931'de Heisenberg nötrondan bahsetmişlerdir Nötron, 1932 yı

atom çekirdeği gerekecektir

Ancak bundan daha şaşırtıcı bir durum vardır;Boyutları 10 milyarda biri olmasına rağmen, çekirdeğin kütlesi atomun kütlesinin %9995'ni oluşturmaktadır Peki birşey nasıl olurda bir yandan Atom Çekirdeği, atomun merkezinde toplanmış olan proton ve nötronların oluşturduğu yapıya denir elektrik yükü|Positiv elektrik yükü ile yüklüdür

kütlesinin yaklaşık tamaını oluştururken, diğer yandan da hemen hemen hiç yer kaplamasın?

Bunun sebebi şudur: Atomun kütlesini oluşturan yoğunluk tüm atoma eşit olarak dağılmamıştır, yani atomun bütün kütlesi atomunçekirdeğine birikmiştir Diyelim ki, sizin 10 milyon m2 bir evimiz var ve bu evin tüm eşyasını 1 m2'lik bir odada toplamanız gerekiyor Bunu yapabilir misiniz? Tabii ki hayır Ancak atom çekirdeği dünyada eşi-benzeri, olmayan çok büyük bir güçle bunu yapabilmektedir

1932 yılına dek, çekirdeğin Kütle Bir cismi meydana getiren madde miktarı Kütle, ağırlığın bir sebebidir Yerçekiminin kütleye olan etkisine de ağırlık denir

Kütle birimleri gram-kilogram-ton’dur Diğer bir deyişle cismin hızlanmaya gösterdiği dirençtir Bütün maddi cisimlerin bir ataleti (kütlesi) mevcuttur Bunlar hareketlerini değiştirecek her türlü müdahaleye karşı direnç gösterirler Bir cismin kütlesi kendisinin temel ve daimi bir özel değeri olup, değişmez Mesela; ağırlık yere göre değişen bir büyüklük

proton ve elektronlardan oluştuğu sanılıyordu Ancak yapılan araştırmalarla elektronların değil Atomların çekirdeğini meydana getiren iki temel tânecikten biri Çekirdeği meydana getiren diğer tânecik nötron olup, elektrik yükü yoktur Fakat proton artı (+) yüklü tâneciktir

nötronların atom çekirdeğini oluşturduğu anlaşıldı Nötron Alm Neutron (n), Fr Neutron (m), İng Neutron Bütün atomların çekirdeğini meydana getiren iki temel tanecikten biri Bu iki temel tanecikten proton artı yüklü olduğu halde, nötron yüksüzdür Hidrojenin dışında, bütün elementlerin çekirdeğinde nötron ve proton bulunur Bir elementin çekirdeğinin nötron sayısı, ya protona eşit veya proton sayısından fazladır 1920 yılında Rutherford ve 1931'de Heisenberg nötrondan bahsetmişlerdir Nötron, 1932 yı

Atom çekirdeğine sığabilen bir protonun büyüklüğü ise 10-15 metredir

Elektronlar

Elektronlar


Atom Çekirdeği, atomun merkezinde toplanmış olan proton ve nötronların oluşturduğu yapıya denir elektrik yükü|Positiv elektrik yükü ile yüklüdür

Elektronlar, çekirdeğin etrafında belirli yörüngelerde durmaksızın dönen parçacıklardır ve çekirdeği elektrik yükünden oluşan bir zırh gibi kuşatırlar Elektronları daha yakından inceleme ve onlara bakabilme imkanımız olsaydı, onların tıpkı dünyamız gibi hareket ettiklerini görürdük Evet; elektronlar tıpkı Elektron, en küçük eksi elektrik yüküne sahip temel parçacık

Elektron kelimesi amberin Yunancadaki ismidir Eski Yunanda, amberi ovuşturunca statik elektrikle yüklendiği biliniyordu

dünyanın Dünya, Güneş Sisteminde bir gezegen Çapı 12756km, kütlesi 5,97x1024
kg’dir Güneş’e uzaklığı 149597890 km’dir Güneş’in etrafında 365,25, kendi etrafında ise 1 günde döner Ortalama yüzey sıcaklığı 15 derecedir
güneş çevresinde dönerken aynı zamanda kendi çevresinde dönmesi gibi dönerler

Ancak kuşkusuz, elektronların büyüklüğü dünyanın büyüklüğünden çok farklıdır Eğer bir kıyas yapmak gerekirse; bir atomu dünya kadar büyütsek, bir elektron sadece bir elma boyutuna gelecektir

En güçlü mikroskopların bile göremeyeceği kadar küçük bir alanda dönüp-duran onlarca elektron, atomun içinde çok karışık bir trafik yaratır Ancak, elektronlar atomun içinde en ufak bir kazaya yol açmazlar Üstelik atomun içinde yaşanacak en ufak bir kaza atom için felaket olabilir ama atom, kendi sonunu getirecek bu felaketi hiçbir zaman yaşamaz ve varlığını sürdürür

Güneş, Güneş Sistemi'nin merkezinde yer alan yıldızdır Orta büyüklükte olan Güneş tek başına Güneş Sistemi'nin kütlesinin % 99,8'ini oluşturur Geri kalan kütle Güneş'in çevresinde dönen gezegenler, asteroitler, göktaşları, kuyrukluyıldızlar ve kozmik tozdan oluşur Günışığı şeklinde Güneş'ten yayılan enerji, fotosentez yoluyla Dünya üzerisindeki hayatın hemen hemen tamamının varolmasını sağlar ve Dünya'nın iklimiyle hava durumunun üzerinde önemli etkilerde bulunur

Elektronlar, nötron ve protonların neredeyse ikibinde biri kadar ufaklıkta parçacıklardır Bir atomda, protonlarla eşit sayıda elektron bulunur ve her elektron her bir protonun taşıdığı artı (+) yüke eşit değerde eksi (-) yük taşır Çekirdekteki toplam artı (+) yük ile elektronların toplam eksi (-) yükü birbirini dengeler ve atom nötr olur Elektronların taşıdıkları elektrik yükü itibariyle bazı fizik kurallarına uymaları gerekir Bu fizik kuralları aynı elektrik yüklerinin birbirini itmesi ve zıt yüklerin birbirlerini çekmesidir İlk olarak; normal koşullarda hepsi eksi yüklü olan elektronların bu kurala uyup birbirlerini itmeleri ve çekirdeğin etrafından dağılıp-gitmeleri gerekir Ancak durum böyle olmaz Eğer, elektronlar çekirdeğin etrafından dağılsalardı, tüm evren boşlukta dolaşan, proton, nötron ve elektronlardan ibaret olurdu Bu durum da tabii olarak evrenin sonunun gelmesine sebep olurdu kinci olarak; artı yüke sahip olduğu için çekirdeğin, eksi yüklü elektronları kendine çekmesi ve elektronların da çekirdeğe yapışmaları gerekir Böyle bir durumda da çekirdek bütün elektronları kendine çeker ve atom içine çöker Ancak bu olumsuzlukların hiçbiri olmaz! Elektronların az önce belirttiğimiz (1000 km/s) olağanüstü kaçış hızları, bunların birbirlerine uyguladıkları itici kuvvet ve çekirdeğin elektronlara uyguladığı çekim kuvveti o kadar hassas değerler üzerine kurulmuştur ki bu üç zıt etken birbirlerini mükemmel bir şekilde dengelerler Sonuçta atomdaki bu muazzam sistem dağılıp parçalanmadan sürüp gider Atoma etki eden bu kuvvetlerden birinin olması gerekenden çok az daha fazla veya az olması atom diye bir kavramın hiç varolmamasına neden olurdu

Kaynak: Atomun YapısıID=Tp21 class=hint>Elektron, en küçük eksi elektrik yüküne sahip temel parçacık

Elektron kelimesi amberin Yunancadaki ismidir Eski Yunanda, amberi ovuşturunca statik elektrikle yüklendiği biliniyordu