Мир вокруг нас - стр. 40
Но если атом можно разделить, почему же составляющие его частицы не разлетаются в разные стороны? Ученые смогли найти ответ и на этот вопрос. В ядре действуют так называемые ядерные силы, благодаря которым совокупность положительно заряженных протонов и не имеющих заряда нейтронов образует в ядре очень прочную систему. Электроны – более свободные частицы. Они не входят в состав ядра, а вращаются вокруг него. Причем электроны заряжены отрицательно, но взаимодействие отрицательных электронов с ядром и друг с другом подчиняется силам притяжения и отталкивания. Поэтому, с одной стороны, электроны притянуты к ядру, но в определенных условиях могут отделиться от ядра и вести самостоятельную жизнь. Например, электрический ток в проводах и есть движение таких вот самостоятельных электронов.
Ученые продолжают изучение атома и открывают в нем еще и другие частицы. В настоящее время их насчитывается более 20. Кроме нейтронов, протонов и электронов, в атоме обнаружены позитроны, нейтрино, мезоны, гипероны и другие составные части. Пока остается неясным, как они взаимодействуют с главными составными частями атома.
Что такое энергия атома?
Ученые столетиями считали атом неделимой частицей. Потом обнаружили, что его можно «разобрать» на составные части, но это касалось только ядра и электронов, само атомное ядро все еще продолжали считать неделимым. И только в конце XIX века было установлено, что ядра атомов тоже могут распадаться на части, испуская лучи и тепло. Это явление было названо радиоактивностью. А та энергия, которая заключена в атоме, называется атомной энергией. Перед учеными встала задача научиться расщеплять ядро атома, чтобы люди могли пользоваться его энергией. Оказалось, что получить атомную энергию можно двумя способами. Один из них – это реакция синтеза, а другой – реакция деления.
При реакции синтеза соединяются два ядра атома и возникает новый атом, при этом выделяется огромная энергия в виде тепла. Солнечная энергия тоже относится к числу атомной, потому что она возникает в результате соединения атомов, то есть реакции синтеза на Солнце.
Атомный взрыв
Реакция деления, напротив, означает не слияние двух атомов в один, а расщепление ядра одного атома на составные части. Оказалось, что распадаться могут не все атомы, но некоторые (например, урана и плутония) распадаются достаточно легко при их бомбардировке нейтронами. Выяснилось также, что атомы урана, расщепляясь, выделяют новые нейтроны, которые в свою очередь расщепляют соседние атомы. При достаточно большом количестве урана, в котором будут одновременно распадаться много ядер и будет выделяться много новых нейтронов, разрастающаяся реакция деления может привести к атомному взрыву. Так, один килограмм урана уничтожил во время войны японский город Хиросиму, когда на него была сброшена атомная бомба и произошел атомный взрыв.
Атомная электростанция
К счастью, атомная энергия связана не только с войной. Ее очень активно используют в народном хозяйстве, в промышленности – строят атомные станции, которые обеспечивают теплом и светом большие территории.
Зачем в оркестре нужен дирижер?
Если вы бывали когда-нибудь в оперном театре, вы наверняка запомнили, какой невообразимый шум стоит перед началом спектакля.