Poštovani, kada bismo u teoriji mogli konstruirati kockasti spremnik tako da su dvije nasuprotne strane željezne, a bočne napravljene od izolatora tako da glumi svojevrstan kondenzator i u njega stavili neki plemeniti plin (npr. ksenon), da li je moguće proizvesti dovoljno veliku razliku napona između ploča da bi sila koju stvori električno polje mogla izbiti sve elektrone iz atoma plemenitog plina? Kada bi bilo moguće stvoriti takav napon, što bi se dogodilo s jezgrama atoma oko kojih više nema elektrona? Na nastavi kemije smo učili da neutroni daju stabilnost jezgri, ali ne znam da li bi to bilo dovoljno da se toliki pozitivni naboji održe skupa. LP, Janko

Ime i prezime: Janko Vrček janko.vrcek@gmail.com

 


Izbijanje svih elektronâ iz nekog atoma je moguće i po svoj je prilici izvedeno za dobar dio poznatih elemenata. Naravno, metode mjerenja za prvih nekoliko energija ionizacije razlikovat će se od onih za mjerenje onih zadnjih. Općenito, elektrone se može izbiti ili fotonima ili drugim elektronima. U prvom ćeš slučaju trebati ići od ultraljubičastog do röntgenskog zračenja, a u drugom ćeš postupno dizati napon, od nekoliko (desetaka) volti pa do njih nekoliko stotina tisuća. Kako izgledaju konkretni uređaji, nisam uživo vidio, ali sigurno su barem neki od njih izvedbom srodni neonskim i drugim sličnim lampama.
Za tvoj uređaj ne mogu reći dokle bi se s njime moglo ionizirati plinove jer s takvima nisam nikad radio. Vjerojatno bi mu trebalo dosta nadogradnji, dok se ne bi našlo načina da tlak ostane dovoljno nizak i dok se ne nađu materijali koji neće previše isparavati.

Gole atomske jezgre jednako su stabilne kao i neutralni atomi. Razlog tomu je to što su sile koje drže jezgre na okupu za nekoliko redova veličine jače od električne sile, koja na okupu drži atome i molekule. Prema tomu, stvoriš li postupno plazmu u kojoj ima golih atomskih jezgara, vjerojatno će iz nje frcati dosta röntgenskih zraka, ali to će barem isprva biti sve. Da bi se u plazmi počele zbivati nuklearne reakcije, trebat će ti i ogromna temperatura (tj. ogromne kinetičke energije jezgri), tako da njihovi sudari budu dovoljno intenzivni da se probije barijera koju predstavljaju odbijanja jednako nabijenih čestica. Možda bi se nešto dalo postići i gama-zrakama, ali tipično će ljudi jednostavno slati jako ubrzane čestice u druge takve, dok zvijezde jednostavno sve skupa zagriju i stlače pa nuklearne reakcije krenu same od sebe.

Što se neutronâ tiče, tvrdnja da pomažu stabilizirati atomsku jezgru jest istinita, ali nije potpuna. Preciznije je njihov status opisan modelom tekuće kapi, koji sam u grubim crtama opisao ovdje, a za koji je u principu bitno koliko ima neutronâ i protonâ ponaosob te jesu li te brojke parne ili neparne. Sâmi su neutroni, da i to dometnem, nestabilni i vrlo se brzo raspadnu na proton, elektron i elektronski antineutrino. U tom svjetlu, može se reći da su zapravo atomske jezgre te koje stabiliziraju neutrone.

Pozdrav,

Odgovorio: Ivica Cvrtila   i.cvrtila@rug.nl

<-- Povratak

 

Postavite pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika.

copyright 1999-2000 e_škola_________kemija