为什么原子核的稳定性与中子数有关？ 原子里的中子的个数与质子的个数有关系吗?????????
www.zhiqu.org 时间： 2024-06-16
你说的很对!
稳定程度是与中子数有关的,因为当中子数构成某一些特定的数就会非常稳定,称为"幻数".
请看
原子核由质子和中子构成，在质子数、中子数是某个特定数值或两者均为这一数值时，原子核的稳定性就比平均值大。这些数值被称为“幻数”。 迄今为止， 已经知道的幻数有2、8、20、28、50、82、126，例如在自然界中广泛存在的氦、氧、钙、镍、锡、铅，其质子数或中子数就分别与2到82的数值相对应。质子数和中子数同为126的元素目前尚未发现，但是质子数为82、中子数为126的铅208（铅的同位素）在自然界也是存在的。
幻数的存在是原子核有“壳层结构”的反映，表示相同的粒子以集团的形式构成结合状态，就会出现某种秩序，并且决定原子核的性质。1949年，德国的核物理学家迈耶等使用新的相互作用，即轨道和自旋相互作用来解释这种现象，并建立了“壳层模型”，由此获
得1963年诺贝尔奖。此后的物理学界一直认为，幻数是固定不变的。
不稳定同位素束的发明使得对放射性同位素结构的研究成为可能，并发现了一些意想不到的原子核的结构和现象。谷（田加火字旁）利用这种技术发现，原子核半径不是随质量，而是“随中子数和质子数
变化的”，在中子数远比质子数多的“丰中子同位素”中，在原子核表面附近，存在着只有中子形成的层，叫做“中子壳”或“中子晕圈”。谷（田加火字旁）勇夫使用高性能重离子加速器——环状回旋加速器
对氮（质子数为7）、氧（质子数为8）、氟（质子数为9）的同位素的核半径分别进行精密测量后发现，中子数为“15”和“16”的原子核的核半径异常大。他对这些原子核的稳定程度指标——中子分离能进行解析，结果确认，在所谓的“丰中子核”里，只有中子数
为“16”的原子核是特别稳定的。此外，他还预言24和40两个幻数的存在。
因为化学放映中质子有交换，而中子稳定不便
请问原子核内的质子和中子数有何关系吗？还是他们都是通过研究的定值~
#乜选锦# 放射性同位素原子为什么会有放射性 中子太少核力不足以抵抗斥力我可以理解 但为什么中子多也会有放射性 -
(15126094445)： 在原子核中的粒子存在两种力即库仑力和核力,由于库仑力是长程相互作用力,它能作用于核内所有质子,正比于A(A-1);而核力是短程力,只作用于相邻的核子,正比于A.随着Z的增加,A也随之增加,库仑力作用的影响增长得比核力快,要原子核保持稳定,必须靠中子数的较大增长来减弱库仑力的排斥作用,但中子数过多,核力大于库仑力,原子核也不稳定,所以中子数过多或偏少的核素都是不稳定的,位于稳定曲线上方的核素为丰中子核素,易发生β-衰变,位于稳定曲线下方的核素为缺中子核素, 易发生β+衰变.
#乜选锦# 关于原子核的问题 -
(15126094445)： 问题有点长,一个一个地回答吧. ⒈原子核是有核子组成的,核子包括中子、质子. ⒉质子之间存在库仑斥力,相邻的核子之间存在核力,核力吸引,库仑力排斥,当然,如果近到一定距离,核力也会反向成斥力,但是原子核里的核子是不可...
#乜选锦# 原子中为什么要有中子???? -
(15126094445)： 物体都是由分子(当然也有离子,就物体课来说,你可以这样理解)组成的. 而分子是由原子构成的 原子是原子核和围绕在核外的电子组成的(好比太阳系,太阳比作原子核,电子比作九大行星,这样类比不科学,但是,有一定相似处,要有...
#乜选锦# 化学高手进,有关铁元素的问题.非常深奥的问题. -
(15126094445)： 这其实是个核化学(高能物理)问题,相当于问:为什么铁原子核(或铁元素)如此稳定?解答如下:铁元素在自然界中存在三种同位素,其中主要是Fe-56,Fe-56原子核内有26个质子和30个中子;现从两个方面来回答你的问题:一,铁原子核...
#乜选锦# 对核子结合成原子核的下列说法正确的是( ) - 作业帮
(15126094445)：[选项] A. 稳定的重核里中子数比质子数多,其中中子起到增加核力、维系原子核稳定的作用 B. 两个质子之间,不管距离如何,核力总是大于库仑力 C. 自由核子结合为原子核时,会吸收能量 D. 平均结合能的大小能够反映原子核的稳定程度,平均结合能越大,原子核越稳定
#乜选锦# 中子数决定原子的( )? -
(15126094445)： 与质子数一起共同决定原子种类及相对原子质量
#乜选锦# 不同的原子的中子质量完全一样吗? -
(15126094445)： 这种说法是不严密的,楼主是说不同的原子的每一个中子质量,还是不同的原子的所有中子质量?如果是说不同的原子的一个中子质量,那是必定相等的,因为它(包括质子)都是构成物质的基本粒子,如果是说不同的原子的所有中子质量,那就不一定了,因为不同的原子中的中子数量不一定相等.如:C-12原子和C-13原子的中子数就不一样.或O(氧)与H(氢)的所有中子质量也不一样
#乜选锦# 请问原子核内的质子和中子数有何关系吗?还是他们都是通过研究的定值 - 作业帮
(15126094445)：[答案] 质子与中子有微观的力作用,质子、中子之间,质子相互之间存在着一种核力,核力是强相互作用的一种引力.力程很短.质子之间还具有电磁力(斥力)和万有引力(太小可忽略).当电磁力和强相互作用平衡时,原子核就是稳定的....
#乜选锦# 下列说法中正确的是( ) A.核力具有饱和性和短程性,原子核为了稳定,故重核在形成时其中子数多 -
(15126094445)： A、原子核中是靠强相互作用力使核子聚在一起,而强力是近程力,作用距离小,质量数大的元素原子核较大,若质子(带正电)过多,则由于库仑斥力,核不稳定,会碎裂成小的核,但中子不带电,且也有强力作用,故中子多的话形成的核较...
稳定程度是与中子数有关的,因为当中子数构成某一些特定的数就会非常稳定,称为"幻数".
请看
原子核由质子和中子构成，在质子数、中子数是某个特定数值或两者均为这一数值时，原子核的稳定性就比平均值大。这些数值被称为“幻数”。 迄今为止， 已经知道的幻数有2、8、20、28、50、82、126，例如在自然界中广泛存在的氦、氧、钙、镍、锡、铅，其质子数或中子数就分别与2到82的数值相对应。质子数和中子数同为126的元素目前尚未发现，但是质子数为82、中子数为126的铅208（铅的同位素）在自然界也是存在的。
幻数的存在是原子核有“壳层结构”的反映，表示相同的粒子以集团的形式构成结合状态，就会出现某种秩序，并且决定原子核的性质。1949年，德国的核物理学家迈耶等使用新的相互作用，即轨道和自旋相互作用来解释这种现象，并建立了“壳层模型”，由此获
得1963年诺贝尔奖。此后的物理学界一直认为，幻数是固定不变的。
不稳定同位素束的发明使得对放射性同位素结构的研究成为可能，并发现了一些意想不到的原子核的结构和现象。谷（田加火字旁）利用这种技术发现，原子核半径不是随质量，而是“随中子数和质子数
变化的”，在中子数远比质子数多的“丰中子同位素”中，在原子核表面附近，存在着只有中子形成的层，叫做“中子壳”或“中子晕圈”。谷（田加火字旁）勇夫使用高性能重离子加速器——环状回旋加速器
对氮（质子数为7）、氧（质子数为8）、氟（质子数为9）的同位素的核半径分别进行精密测量后发现，中子数为“15”和“16”的原子核的核半径异常大。他对这些原子核的稳定程度指标——中子分离能进行解析，结果确认，在所谓的“丰中子核”里，只有中子数
为“16”的原子核是特别稳定的。此外，他还预言24和40两个幻数的存在。
因为化学放映中质子有交换，而中子稳定不便
请问原子核内的质子和中子数有何关系吗？还是他们都是通过研究的定值~
质子与中子有微观的力作用，质子、中子之间，质子相互之间存在着一种核力，核力是强相互作用的一种引力。力程很短。质子之间还具有电磁力（斥力）和万有引力（太小可忽略）。当电磁力和强相互作用平衡时，原子核就是稳定的。
但是电磁力属于长程力，力是可叠加的，就是说，一个原子核最外层的质子受到核内所有质子提供的斥力；而强相互作用是短程力（2*10^-15m），基本上只有他旁边的质子可以作用到他，其他远一点的就不作用到他了。因此最外层的质子只受到他旁边几个质子的引力。
当原子核越大时，最外层的质子受到的斥力越大，而引力基本不变，当这两个力不再平衡，就使这个原子核不稳定，最外层质子有向外飞走的趋势。这就是放射性元素（都是些大原子量元素）容易衰变的原因。
中子不带电，容易和各种强子和睦相处。
前20号元素原子中，稳定原子（不说不稳定的同位素）的质子与中子等数量。
到了21号元素，由于要平衡原子核内质子的库仑电磁斥力，所以中子数必须逐渐增多，通过中子核力来平衡排斥的力。直到100号元素，它的稳定同位素原子的中子数已经是质子数的1.6倍了。
所以你讲的他们都是通过研究的定值，有一定道理。只不过是大自然自己研究的成果，相互作用平衡所致。
常见的元素除了H和He外原子里面中字质子个数相等，但稀有元素和常见元素的不常见同位素原子与质子之间数目会有些差异，一般是中子会多一个或几个
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(15126094445)： 在原子核中的粒子存在两种力即库仑力和核力,由于库仑力是长程相互作用力,它能作用于核内所有质子,正比于A(A-1);而核力是短程力,只作用于相邻的核子,正比于A.随着Z的增加,A也随之增加,库仑力作用的影响增长得比核力快,要原子核保持稳定,必须靠中子数的较大增长来减弱库仑力的排斥作用,但中子数过多,核力大于库仑力,原子核也不稳定,所以中子数过多或偏少的核素都是不稳定的,位于稳定曲线上方的核素为丰中子核素,易发生β-衰变,位于稳定曲线下方的核素为缺中子核素, 易发生β+衰变.
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