Del 1- Atomen

Som du säkert känner till består all materia av atomer. Ordet som betyder odelbar antyder att det skulle vara materiens minsta tänkbara byggstenar. Så är det dock inte, för lite drygt 100 år sedan upptäcktes elektronen. Därefter har man upptäckt att atomen i sig består av allt mindre byggstenar. Den mest vedertagna modellen av en atom är  den sk Bohrs atommodell:

Protoner med positiv laddning i kärnan (röda), tillsammans med oladdade neutroner (blå). Runt kärnan kretsar negativt laddade elektroner (gula). De kretsar i bestämda banor som representerar olika energinivåer. Det mesta av atomen är således tomrum. Om man skulle låta kärnan vara stor som en golfboll skulle elektronerna vara mindre än knappnålshuvuden och befinna sig 600 meter bort! Atomens tomrum påvisades först av Rutherford då han bombarderade en tunn guldfolie med heliumkärnor och fann att de flesta for rakt igenom!

 Elektronen betraktas än så länge som en elementarpartikel, dvs en partikel som inte kan delas upp i mindre beståndsdelar och således värdig namnet atom. De övriga partiklarna i kärnan har på senare tid visat sig bestå av mindre byggstenar kallade kvarkar. 

Krafter i en atom

Eftersom lika laddningar stöter bort varandra finns det således anledning att tvivla på att en atomkärna skulle se ut som Bohr påstod. Alla positiva protoner borde stöta bort varandra. Nu är det dock så att det finns fler krafter med i spelet än den sk elektromagnetiska kraften.
Man brukar tala om den starka kärnkraften. Den fungerar som ett klister mellan protonerna. Den håller dem på plats, men verkar bara på mycket kort avstånd (alltså inom en atomkärna.) Jämfört med elektromagnetiska kraften och framförallt gravitationen är kärnkraften stark, men har kort räckvidd. Dessutom finns det neutroner i de flesta kärnor som fungerar som fredsmäklare mellan protonerna. Detta gör att en atom kan vara stabil. 

Antalet protoner är lika stort som antalet elektroner. Det är detta antal som avgör vilket grundämne det är. Titta på periodiska systemet och jämför de olika grundämnenas atomnummer.

Med masstal menar man det totala antalet partiklar i kärnan alltså  atomnumret + antalet neutroner. Med atommassa menar man vad en atom väger i enheten units. Eftersom antalet protoner avgör vilket grundämne det är, kan neutronantalet, och därmed masstalet, variera utan att det blir ett nytt grundämne. Detta kallas isotoper av ett ämne (iso=lika).

Följande beteckningar gäller:

Uppgift

Vilket grundämne har atomnummer 50? (skriv hela namnet)
Hur många neutroner har  ?	18 st  35 st  17 st
Vad menas med en elementarpartikel?	Detsamma som en elektron.  Heliumkärnor.  Den minsta beståndsdelen vi känner till.
Vem kom på att atomen till större delen består av tomrum?