Можно ли расщепить атом?

Протоны, нейтроны и электроны составляют атом, но я слышал, что атом нельзя разрушить. Откуда мы знаем, что электроны, протоны и нейтроны составляют атом, не будучи в состоянии разрушить его?

Также я слышал что-то об атоме, связанном с ядерными бомбами; какое это имеет отношение к атому? И если это имеет какое-то отношение к атому, то как то, из чего состоит каждая частица материи во Вселенной, может быть использовано для ядерной бомбы?

Другой термин для «ядерной бомбы» - «атомная бомба» или «атомная бомба». Ядерные бомбы взрываются, расщепляя атом на части, при этом высвобождаются нейтроны, запуская цепную реакцию в очень летучем элементе (например, уране), содержащемся в очень маленьком пространстве. Расщепление одного атома, вероятно, даже не заметит для нас. Современные ядерные бомбы более мощные, потому что они используют это деление (расщепление атомов) для высвобождения достаточного количества энергии для создания синтеза (водорода в гелий) в том, что иногда называют водородной бомбой или водородной бомбой.
@TylerH - При делении атома урана высвобождается примерно 180 МэВ энергии и в среднем около 2 нейтронов. При синтезе DT выделяется около 18 МэВ и один нейтрон. Смысл синтеза на самом деле в том, чтобы создать много нейтронов за короткий промежуток времени, чтобы цепная реакция урана действительно запустилась и вступало в реакцию больше, прежде чем все это разлеталось на высокой скорости в ослепляющей вспышке света...
@JonCuster Да, я знаю об этом...

Ответы (2)

Думайте об атоме как о семье с кошками. В доме живут муж (нейтрон), жена (протон) и кот (электрон). Это немного сложнее, потому что в каждом доме может быть несколько мужей, жен и кошек, так что это больше похоже на коммуналку 1960-х годов, но тем не менее...

Электрон, как и кошка, находится где-то в доме, но никогда не знаешь точно, где именно. Иногда, как и в случае с металлами, по улицам бегает много соседских кошек. Другие стихии крепко держат своих кошек в доме, но если вы дадите кошке нужное количество энергии, она вырвется на свободу и убежит из дома.

Кошки переносят электрический заряд с места на место, вот почему металлы являются такими хорошими проводниками электричества, потому что их кошки могут свободно бегать почти беспрепятственно.

Когда муж и жена разводятся, все их общие «вещи» превращаются в энергию. Это очень много энергии, вот почему атомные бомбы так разрушительны.

Аналогия с котом-электроном просто замечательная!
Хорошая аналогия! Хотя я подозреваю, что Джейми могла говорить о кварках и обменных частицах в первой части своего вопроса.
@MarkMitchison Действительно, хотя, когда я был маленьким, у собак был свободный доступ к окрестностям: это было страшно - у нас были делокализованные собаки с металлической решеткой, в основном противные и дикие, проклятие каждого почтальона и ребенка, доставляющего бумаги. Что-то вроде «Убить пересмешника», но, к счастью, здесь не так много бешенства (у нас есть бешенство, но мы просто называем его биологическим названием лиссавирус, чтобы индустрия туризма и сельского хозяйства обманывала себя, что они не лгут, когда мы говорим, что мы не)
Я не понимаю вашей аналогии, может быть, это просто потому, что у меня странный мыслительный процесс, и я слишком много анализирую... И если бы в семье было более одной жены и мужа, разве это не было бы более полигамной семьей?

Чтобы добавить к забавной, вызывающей воспоминания и довольно точной аналогии Бенито Каро .

Представление, которое вы цитируете, что атомы нельзя разрезать, умерло около 100 лет назад. Есть две причины, по которым эта идея иногда сохраняется в современной культуре, и, хотя она ошибочна, но используется правильно, она может быть полезной:

  1. Классическое греческое название «атом» буквально означает «неразрезанный» и, таким образом, относится либо к чему-то необработанному ( т.е.необработанное, необработанное дерево или камень) или то, что нельзя разрезать. («а-» является отрицательным префиксом, а «темнеин» означает «вырезать или вырезать», «томос» настоящее причастие «вырезка»: ср. также «томография»: буквально «рисунок разреза [вид]»). Поэтому называть все, что можно разбить на более мелкие части, «атомом» — этимологически, если не со строгой логической точки зрения, оксюморон. Древнегреческие философы теологически (а не на основе экспериментальных данных) утверждали, что Природа состоит из неделимых частей, которые они называли «атомами», и эта идея глубоко укоренилась в западной культуре. Это было давно. Вы можете найти его в произведениях Чосера и Шекспира, и это лишь пара лингвистически «узких» примеров, которые я могу вспомнить. Так,

  2. Хотя «атомы» действительно можно разрезать, их трудно разрезать; либо так, либо в повседневных материалах нет атомов, которые спонтанно распадаются ( т.е. радиоактивны). Поэтому люди не замечали их огранки до тех пор, пока это название не было применено учеными, в частности Джоном Далтоном в начале 1800-х годов. Ученые признали, что элементы реагируют таким образом, что количества, потребляемые реакцией, всегда были рациональными соотношениями небольших «единичных» чисел, отсюда его догадка, что химические реакции включают перестановку «неделимых» вещей, оставляя «неделимые» нетронутыми. Понятие неделимости атомов определяетнаука химия: большинство взаимодействий в повседневном мире — это взаимодействия, при которых атомы остаются единым целым, а электроны вокруг них перестраиваются. То есть происходят химические реакции, и материалы меняют свое состояние. Энергии, необходимые для начала реакций, при которых распадаются сами атомы, очень и очень высоки по повседневным меркам, следовательно, эти реакции крайне маловероятны при повседневных наблюдениях, поэтому их не наблюдали до начала 1900-х годов. У меня есть учебник по химии 1904 года, в котором на первой странице ясно сказано, что «атомы в принципе неделимы», и поэтому моя книга представляет собой примерно конец жизни понятия «атомос», примененного Джоном Дальтоном сто лет назад.

Таким образом, понятие «а-томос» полезно при изучении химии: атомы действительно являются атомами химии.

В настоящее время мы, кажется, осторожны, чтобы не совершить ту же ошибку, поэтому название «атом» оставили там, где оно есть, и мы называем атомы наших современных теорий «фундаментальными частицами», а не «атомами». Это квантовые состояния, которые живут в инвариантных , неделимых подпространствах большего пространства квантовых состояний во всех наблюдаемых нами взаимодействиях. Насколько нам известно, это кварки, лептоны и несколько других.

Энергетические изменения, возникающие в результате перегруппировок частиц атомов, огромны по сравнению с изменениями, возникающими в результате перегруппировок самих атомов, оставляющих атомы нетронутыми. Это наблюдение также связано с тем, почему скорость света кажется нам такой высокой: скорость света определяет (через знаменитую формулу массы покоя Эйнштейна) порядок величины отношения скоростей и энергий ядерных реакций к повседневным процессам, таким как химические реакции и сердцебиения, порождающие наши «медленные» единицы измерения времени.

Итак, почему атомы так трудно разрезать, это примерно та же самая причина, по которой кажется, что свет движется так быстро.