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原子的物理性质

发布网友 发布时间:2022-05-12 17:08

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热心网友 时间:2023-10-15 03:25

原子的物理性质:

1、放射性

每一种元素都有一个或多个同位素拥有不稳定的原子核,从而能发生放射性衰变,在这个过程中,原子核可以释放出粒子或电磁辐射。当原子核的半径大于强力的作用半径时,放射性衰变就可能发生,而强力的作用半径仅为几飞米。

最常见的放射性衰变如下:

α衰变:原子核释放一个α粒子,即含有两个质子和两个中子的氦原子核。衰变的结果是产生一个原子序数低一些的新元素。

β衰变:弱相互作用的现象,过程中一个中子转变成一个质子或者一个质子转变成一个中子。前者伴随着一个电子和一个反中微子的释放,后者则释放一个正电子和一个中微子。所释放的电子或正电子被叫做β粒子。因此,β衰变能够使得该原子的原子序数增加或减少一。

γ衰变:原子核的能级降低,释放出电磁波辐射,通常在释放了α粒子或β粒子后发生。

2、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。自旋的单位是约化普朗克常数,电子、质子和中子的自旋都是½。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。

3、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(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。

4、态

物质很多不同的相态之中都存在原子,这些相态都由一定的物理条件所决定,例如温度与压强。通过改变这些条件,物质可以在固体、液体、气体与等离子体之间转换。在同一种相态中,物质也可以有不同的形态,例如固态的碳就有石墨和金刚石两种形态。

扩展资料:

原子的重要参数:

1、质量数

(mass number)由于质子与中子的质量相近且远大于电子,所以用原子的质子和中子数量的总和定义相对原子质量,称为质量数。

2、相对原子质量

原子的静止质量通常用统一原子质量单位(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质量的十二分之一,约为1.66×10⁻²⁷kg。氢最轻的一个同位素氕是最轻的原子,重量约为1.007825u。一个原子的质量约是质量数与原子质量单位的乘积。最重的稳定原子是铅-208,质量为207.9766521u。

3、摩尔(mole)

就算是最重的原子,化学家也很难直接对其进行操作,所以它们通常使用另外一个单位摩尔。摩尔的定义是对于任意一种元素,一摩尔总是含有同样数量的原子。

参考资料:百度百科-原子(物理概念)

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