Д.Данин. Неизбежность странного мира Часть 1. Страница 11

Очень давно уже было замечено, что нейтральные атомы легко превращаются в электрически заряженные ионы. Толь­ко физики не понимали, как это происходит. Фарадей, кото­рый в 30-х годах прошлого века ввел в науку это греческое слово «ион» — «странник», или «идущий», — не располагал никакими сведениями о строении атомов. А в их строении и было все дело. Они нейтральны, хотя и построены из за­ряженных частиц, потому что число минус-зарядов—элект­ронов, вращающихся в атоме вокруг ядра, в точности равно числу плюс-зарядов — протонов в самом ядре.

Нужно только нарушить это равенство, чтобы атом тотчас превратился в заряженный ион. И на первый взгляд есть це­лых четыре способа сделать это: первые два — увеличить или уменьшить число протонов в ядре, другие два — уменьшить или увеличить число наружных электронов.

Но первые два способа не годятся. Совершенно не годят­ся! И не потому, что это очень трудная задача — выбить из ядра протоны или вогнать туда новые, а потому, что такая операция равносильна утрате самого атома, который нам хо­телось бы превратить в ион.

Атомы разных химических элементов прежде всего тем и отличаются друг от друга, что в их ядрах заключены разные количества протонов. Есть три водорода: обыкновенный — протий, тяжелый — дейтерий, сверхтяжелый — тритий. Но все это — разновидности (изотопы) одного и того же химического элемента, потому что их ядра, содержащие только по одному протону, все имеют один и тот же заряд: + 1.

Изменить число протонов в ядре — это все равно, что превратить один элемент в другой!

А ионизация — процесс гораздо более скромный и гораздо более легкий: ионизированный водород остается водородом оо всеми своими основными свойствами, гелий — гелием, а уран — ураном. Но если с атомными ядрами при ионизации не происходит решительно ничего, то, значит, что-то происхо­дит с наружными электронами атомов?

Так остаются только два последних способа сделать атом заряженным: либо отодрать от его внешней оболочки один или несколько электронов, либо, напротив, присоединить еще новые. Другими словами: или хотя бы немного рассеять электронное облако, или сгустить.

7

Заметьте, какие глаголы приходится употреблять в раз­говоре об ионизации: «отодрать», «удалить», «присоединить»» «сгустить»... Это все активные действия. При их совершении ^происходит либо затрата энергии, либо ее выделение.

Если бы ионизация давалась даром, это было бы также безрадостно, как если бы она была невозможна.

Дерево по праву считается экологически чистым продуктом, поэтому многие родители отдают предпочтение покупать детские деревянные игрушки. На нашем сайте есть большой выбор развивающих игрушек для детей любого возраста и любых увлечений.