Struktura atomu
Atom jest podstawową jednostką materii, składającą się z jądra atomowego otoczonego przez obwód elektronowy.
Jądro atomowe zawiera protony, które mają ładunek dodatni, oraz neutrony, które są elektrycznie obojętne. Elektrony, z kolei, krążą wokół jądra i posiadają ładunek ujemny. Jednakże, pomimo różnych ładunków obecnych w atomie, całość atomu jest elektrycznie obojętna. Dlaczego tak się dzieje?
Wzajemne oddziaływania w atomie
Wewnętrzna struktura atomu opiera się na wzajemnych oddziaływaniach między jego składnikami. Protony w jądrze atomowym wywierają na siebie wzajemne działanie elektrostatyczne, które jest przyciągające, ponieważ są one naładowane dodatnio. Jednocześnie, protony odpychają się nawzajem z powodu sił elektrostatycznych, które działają między dwoma ładunkami dodatnimi. Neutrony, choć nie posiadają ładunku elektrycznego, są istotne dla stabilności jądra atomowego poprzez oddziaływania silne.
Elektrony w obwodzie atomowym
Elektrony krążące wokół jądra atomowego zajmują konkretne orbitale, zgodnie z modelem atomowym zaproponowanym przez fizykę kwantową. Te orbitale elektronowe mogą być pełne lub częściowo zapełnione, a elektrony mogą przemieszczać się między nimi w wyniku absorpcji lub emisji energii. Elektrony, które krążą wokół jądra, również oddziałują elektrostatycznie między sobą oraz z protonami w jądrze atomowym.
Elektryczna obojętność atomu
Mimo że wewnętrzne składniki atomu posiadają różne ładunki elektryczne, całość atomu jest elektrycznie obojętna. Dzieje się tak, ponieważ liczba protonów w jądrze jest równa liczbie elektronów krążących wokół niego. Ponieważ protony mają ładunek dodatni, a elektrony mają ładunek ujemny, to suma ładunków elektrycznych wszystkich elektronów jest równa sumie ładunków elektrycznych wszystkich protonów w jądrze. W rezultacie, ładunki te się wzajemnie znoszą, tworząc atom o całkowitym ładunku elektrycznym równym zero.
Atom, jako podstawowa jednostka materii, jest zbudowany z protonów, neutronów i elektronów. Pomimo różnych ładunków elektrycznych poszczególnych składników, całość atomu jest elektrycznie obojętna. Jest to wynik dokładnej równowagi między ładunkami dodatnimi i ujemnymi, co sprawia, że atom pozostaje stabilny i stanowi fundament dla wielu procesów chemicznych i fizycznych zachodzących w przyrodzie.
