ATOM ÇEKİRDEĞİ

Rutherfort atom modelinden söz ederken atomun çekirdek çapının yaklaşık 10-13-10-12 mertebesinde olduğundan söz etmiştik. Aslında atom çekirdeğinin büyüklüğü ile kütle numarası arasında

ibir ilişkinin olduğu deneysel çalışmalarla gösterilmiştir. Proton ve nötronlardan oluşmuş çekirdek bir damlacık şeklinde düşünülürse çekirdeğin yoğunluğu yaklaşık olarak 2x1014 g cm-3 olarak hesaplanabilir.

Atomun parçalanamaz olduğu düşüncesinin yıkılışı Becquerel’in X-ışınmları üzerinde yaptığı çalışmalar ile başlar. Becquerel bir uranyum bileşiği olan potasyum uranil sülfat bileşiği ile yaptığı denemelerde bu bileşikten yayılan ışımaların bilinen X-ışınlarından farklı olduğunu gözlemledi. Bu ışınlar maddeden geçiyor ve havayı iyonlaştırabiliyordu. Bu yeni ışımaya Merie Curie tarafından sürekli ışıma anlamına gelen radyoaktivite adı takıldı. Merie Curie, çeşitli uranyum bileşikleri üzerinde yaptığı denemelerle bu ışımanın bileşik içindeki uranyum miktarı ile doğru orantılı olduğunu belirledi. Merie ve Piere Curie birlikte yaptıkları çalışmalarda benzer ışımalar yapan polonyum ve radyum elementleri buldular. Fakat radyumun yaydığı ışıma incelenirken radon adını verdikleri bir gazın yayıldığını gözlemlediler. Ve aynı zamanda bu gazla beraber helyum da bulunuyordu. Helyum bilinen bir elementti. Bu sonuçlar atomun parçalandığının habercisiydi. Bu yüzyıllardır aranan filozof taşı olmaksızın, bir atom bir başka atoma dönüşebiliyor demekti.

Radyoaktif Maddelerden Yayılan Işınların Özellikleri

Radyoaktif maddelerden çıkan ışınlar bir elektrik veya magnetik alandan geçirilecek olursa üç kısma ayrılırlar.

1. Pozitif Işınlar gibi sapan ışınları,

2. Katot Işınları Gibi Sapan ışınları,

3. Hiç Sapmayan ışınlarıdır.

 

1. Işınları :

Sapaları yönünden bunların pozitif yüklü oldukları kolayca anlaşılabilir. ışınlarının pozitif yükleri ölçülmüş ve bir elektronun yükünün 2 katı olduğu bulunmuştur. Bu ışınlar için yük/kütle oranları belirlendiğinde bu ışımaların gerçekte helyum çekirdeklerinden başka birşey olmadığı görülmüştür.

ışınlarının hızları, bu ışımayı yapan maddeye göre 15000-25000 km h-1 arasında değişmektedir. ışınları bir gaz içerisinden geçerken bu gazın atomlarına çarparak onları iyonlaştırırlar. Ard arda ve çok sayıda olan çarpışmalarla ışınlarının hızları azalır. 1 atmosfer basınca sahip bir yerde ışınları 3-9 cm yol aldıktan sonra dururlar. Gümüş ışınları için havaya göre 20000 kat daha az geçirgendir.

2. Işınları :

hızları bu ışınların kaynağına göre 120.000-299.000 km h-1 arasındadır. Şiddeti bilinen bir alanda sapma miktarlarından da ışınlarının elektronlar olduğu anlaşılmıştır. Havada metrelerce, madenlerde ise birkaç santimetre yol alırlar. Yolları üzerindeki atomlara çarptıklarında onları iyonlaştırabilirler. Ancak çarpmalar sırasında kendileride saparlar bu nedenle ışınlarının yolu kırık doğrular şeklindedir.

3.ışınları :

Havada yüzlerde metre metallerde ise birkaç desimetre kadar yol alabilirler. Kurşun içinde 22 cm kadar ilerleyebilirler. Gazları iyonlaştırırlar. Fotoğraf filmini etkilerler, elektrik ve magnetik alanda sapmamaları nedeniyle X-ışınları gibidir. Fakat dalgaboyları Xışınlarına göre daha kısadır.