الکترون
الکترون سبک‌ترین ذره زیر اتمی است که تحت نیروی جاذبه بین الکترون‌های منفی و پروتون‌های مثبت در هسته قرار دارد و توسط جوزف تامسون در سال 1897 کشف شد. بیشتر حجم اتم را فضای خالی تشکیل می‌دهد که در آن الکترون‌ها در اطراف هسته چرخش داشته و سعی می‌کنند که به حالت پایدار برسند. الکترون‌ها نقش مهمی در بسیاری از پدیده‌های فیزیکی مانند الکترسیته، مغناطیس و هدایت حرارتی ایفاء می‌کنند.نوترون‌ها
یک نوترون بدون بار و یا دارای بار خنثی بوده و در سال 1932 توسط فیزیکدانی انگلیسی به نام جیمز چادویک کشف شد. نوترون‌ها در هسته قرار دارند و از ذراتی اساسی به نام کوارک تشکیل شده‌اند. هر نوترون شامل 1 تا 2 کوارک می‌باشد. این کوارک حامل مقداری بار بوده و بنابراین بار ذره را تعیین می‌کند.پروتون
تعداد پروتون‌های موجود در هسته‌ی یک اتم، به عنوان عدد اتمی یک عنصر شناخته می‌شود. جرم یک اتم در هسته متمرکز است که از پروتون‌ها و نوترون‌ها تشکیل شده است. جرم پروتون‌ها و نوترون‌ها تقریبا برابر می‌باشد، با این‌حال، پروتون 1836 برابر سنگین‌تر از الکترون می‌باشد. بار مثبت بین پروتون‌ها باعث دفع آنها از همدیگر می‌گردد. نیروی هسته‌ای قوی پروتون‌ها را در کنار هم نگه می‌دارد.اطلاعاتی جالب در رابطه با اتم
یک اتم در هر سه حالت ماده یعنی جامد، مایع و گاز وجود دارد. خصوصیات، ویژگی‌ها و واکنش‌هایی که در طبیعت رخ می‌دهد، همگی به واسطه‌ی این ذرات کوچک و نادیده می‌باشند. به اشتراک گذاری و تبادل الکترون‌ها به منظور تشکیل ترکیبات جدید اتفاق می‌افتد. برخی از ویژگی‌های منحصر به فرد و حقایق جالب درباره‌ی اتم در زیر مورد بحث قرار گرفته است.هنگامی‌که اتم شکافته می‌شود، مقدار قابل توجهی انرژی آزاد می‌شود که این پدیده را شکافت هسته‌ای می‌نامند و این ویژگی در بمب‌های اتمی و رآکتورهای هسته‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد. 13 درصد از برق جهان توسط نیروگاه‌های هسته‌ای تولید می‌گردد.
ترکیب یا ادغام دو اتم، همجوشی هسته‌ای نامیده می‌شود که مقدار قابل توجهی انرژی تولید می‌کند. این فرایند ادغام هسته‌ای در خورشید رخ می‌دهد که در آن انرژی آزاد شده سه تا چهار برابر بیشتر از شکافت هسته‌ای می‌باشد.
یک واقعیت جالب درباره‌ی اتم این است که اتم‌ها می‌توانند به صورت مصنوعی در آزمایشگاه ساخته شوند. عناصری با اعداد اتمی بالای 92 عناصر رادیواکتیو و ساخته دست انسان می‌باشد، اما این عناصر به شدت ناپایدار بوده و بین چند میلی ثانیه تا چند ثانیه بیشتر عمر ندارند.
بالاترین عدد اتمی 118 متعلق به عنصر یونونوکتیم می‌باشد. این عنصر ساخت دست انسان و رادیواکتیو می‌باشد. سنگین‌ترین عنصری که به صورت طبیعی وجود دارد، اورانیوم با عدد اتمی 92 می‌باشد.
در صورتی‌که یک اتم خنثی الکترون بگیرد یا از دست بدهد، به یون تبدیل می‌شود. برای مثال، یون هیدروزن دارای بار مثبت بوده و هیچ الکترونی در آن وجود ندارد. یون کلر به واسطه حضور یک الکترون اضافی دارای بار منفی می‌باشد.
مطالعه ساختار اتم منجر به بسیاری از اکتشافات و اختراعات گردید. کشف اتم در بسیاری از شاخه‌ها از جمله شاخه پزشکی تا تعامل انسان با فضا و نجوم تحولات عظیمی را ایجاد کرد. امروزه، هر یک از ما می‌دانیم که اتم‌ها به ذرات زیر اتمی تقسیم شده‌اند و این اتم‌ها بحش جدایی ناپذیری از زندگی ما را تشکیل می‌دهند.
اجزا وساختار اتم
ساختار مدارها تا حد بسیار زیادی روی رفتار اتم تأثیر گذارده و خواص شیمیایی یک ماده توسط نحوه دسته بندی این مدارها معین می‌شود. اجهت بررسی اجزاء یک ماده، می‌توان به صورت پی در پی آن را تقسیم کرد. اکثر مواد موجود در طبیعت ترکیب شلوغی از مولکول‌های مختلف است. با تلاش نسبتاً کمی می‌توان این مولکول‌ها را از هم جدا کرد. مولکول‌ها خودشان متشکل از اتم‌ها هستند که توسط پیوندهای شیمیایی به هم پیوند خورده‌اند. با مصرف انرژی بیشتری می‌توان اتم‌ها را از مولکول‌ها جدا کرد. و همان طور که گفته شد اتم‌ها خود از اجزاء ریزتری بنام هسته و الکترون تشکیل شده‌اند که توسط نیروهای الکتریکی به هم پیوند خورده‌اند و شکستن آنها انرژی بسی بیشتری طلب می‌کند. بیشتر حجم اتم را فضای خالی تشکیل می‌دهد که در آن الکترون‌ها در اطراف هسته چرخش داشته و سعی می‌کنند که به حالت پایدار برسند. اگر سعی در شکستن این اجرا زیر اتمی با صرف انرژی زیاد بکنیم، کار ما باعث تولید ذرات جدیدی می‌شود که خیلی از آنها بار الکتریکی دارند. همان طور که اشاره شد اتم از هسته و الکترون تشکیل شده‌است. جرم اصلی اتم در هسته قرار دارد. هسته خود از پروتون (که بار مثبت دارد)، و نوترون (که بار خنثی دارد) تشکیل شده. الکترون هم بار منفی دارد. این سه ذره عمری طولانی داشته و در تمامی اتم‌های معمولی که به صورت طبیعی تشکیل می‌شوند یافت می‌شود. به جز این سه ذره، ذرات دیگری نیز در ارتباط با آنها ممکن است موجود باشد؛ می‌توان این ذرات دیگر را با صرف انرژی زیاد نیز تولید کرد ولی عموماً این ذرات زندگی کوتاهی داشته و از بین می‌روند. اتم‌ها مستقل از این که چند الکترون داشته باشند (۳ تا یا ۹۰ تا)، همه تقریباً یک اندازه دارند. به صورت تقریبی اگر ۵۰ میلیون اتم را کنار هم روی یک خط بگذاریم، اندازه آن یک سانتیمتر می‌شود. به دلیل اندازه کوچک اتم‌ها، آنها را با واحدی به نام آنگستروم که برابر ده به توان منفی ده متر است می‌سنجند.الکترون یک ذره زیر اتمی است که حامل یک بار الکتریکی منفی می‌باشد. الکترون هیچ جزء یا ذره زیر مجموعه شناخته شده‌ای ندارد. بنابراین الکترون به طور کلی به عنوان یک ذره بنیادی شناخته می‌شود. یک الکترون دارای جرمی تقریباً برابر با۱۸۳۶/۱ جرم پروتون است.
منبع: Maya Pillai - ScienceStruck
