ЯДРО И ЭЛЕКТРОННАЯ ОБОЛОЧКА АТОМА

Каждый атом состоит из ядра и электронной оболочки.

Электронная оболочка атома – это совокупность элементарных частиц – электронов, каждому из которых присущ корпускулярно-волновой характер.

Электрон (е) как частица обладает массой покоя т_е = 9,1095*10^{-31 кг и несет отрицательный электрический заряд, равный} 1,6022*10^-19 Кл. Абсолютное (без учета знака) значение этого заряда является наименьшим и называется элементарным зарядом.

Атом в целом не заряжен (электрически нейтрален). Это обусловлено тем, что сумма отрицательных зарядов электронов компенсирована положительным зарядом ядра атома:

в каждом атоме число элементарных отрицательных зарядов в оболочке равно числу элементарных положительных зарядов в ядре.

Пример: В атоме водорода одному отрицательному заряду единственного электрона отвечает единичный (1+) положительный заряд ядра, носителем которого является протон (рис. 1), а в атоме бериллия положительный заряд ядра (4+) электрически уравновешен суммой отрицательных зарядов четырех электронов (4 е^-) в оболочке.

Между положительно заряженным ядром атома и отрицательно заряженными электронами его оболочки действуют электростатические (кулоновские) силы притяжения, т. е. в атоме проявляется единство противоположностей — разных по знаку зарядов.

Геометрический размер атома, условно описываемый диаметром его электронной оболочки, имеет порядок 10^{-10 м, а диаметр атомного ядра — поряд}ок 10^{-14 м, т. е. по размеру ядро в 10000 раз меньше, чем атом. Отсюда следует, что масса атома сосредоточена в его ядре.}

В легчайшем атоме водорода ядро обладает массой 1,6726*10^{-27 кг;} электрон легче ядра в 1836 раз.

Рис. 1. Ядро и электронная оболочка атомов водорода (а) и бериллия (6)