Строение атома

Атом похож на Солнечную систему в миниатюре: вокруг крошечного ядра движутся по орбитам "планеты" - электроны. Размеры ядра в сто тысяч раз меньше размеров самого атома, но плотность его очень велика, поскольку масса ядра почти равна массе всего атома.
Ядро состоит из нескольких более мелких частиц, которые плотно сцеплены друг с другом.
Некоторые из этих частиц имеют положительный заряд и называются протонами.
Число протонов в ядре и определяет, к какому химическому элементу относится данный атом: ядро атома водорода содержит всего один протон, атома кислорода -8, урана -92.
В каждом атоме число электронов в точности равно числу протонов в ядре;
Каждый электрон несет отрицательный заряд, равный по абсолютной величине заряду протона, так что в целом атом нейтрален.
В ядре присутствуют и частицы другого типа, называемые нейтронами, поскольку они электрически нейтральны.
Ядра атомов одного и того же элемента всегда содержат одно и то же число протонов, но число нейтронов в них может быть разным.
Атомы, имеющие ядра с одинаковым числом протонов, но различающиеся по числу нейтронов, относятся к разным разновидностям одного и того же химического элемента, называемым изотопами данного элемента.
Чтобы отличить их друг от друга, к символу элемента приписывают число, равное сумме всех частиц в ядре данного изотопа.
Так, уран -238 содержит 92 протона и 146 нейтронов;
в уране -235 тоже 92 протона, но 143 нейтрона.
Ядра всех изотопов химических элементов образуют группу "нуклидов".
Некоторые нуклиды стабильны, т. е. в отсутствие внешнего воздействия никогда не претерпевают никаких превращений.
Большинство же нуклидов нестабильны, они все время превращаются в другие нуклиды.
В качестве примера рассмотрим атом урана -238, в ядре которого протоны и нейтроны едва удерживаются вместе силами сцепления. Время от времени из него вырывается компактная группа из четырех частиц:
двух протонов и двух нейтронов ( a- частица).
Уран -238 превращается в торий -234, в ядре которого содержатся 90 протонов и 144 нейтрона. Но торий -234 также нестабилен. Его превращение происходит не так, как в предыдущем случае: один из его нейтронов превращается в протон, и торий -234 превращается в протактиний -234, в ядре которого содержатся 91 протон и 143 нейтрона. Эта метаморфоза, произошедшая в ядре, сказывается и на движущихся по своим орбитам электронах: один из них становится не спаренным и вылетает из атома. Протактиний очень нестабилен, и ему требуется совсем немного времени на превращение... Далее следуют иные превращения, сопровождаемые излучениями, и вся эта цепочка в конце концов оканчивается стабильным нуклидом свинца.
Существует много таких цепочек самопроизвольных превращений (распадов) разных нуклидов по разным схемам превращений и их комбинациям.