Номер 2, страница 15 - гдз по химии 10 класс учебник Рудзитис, Фельдман

Какие элементарные частицы входят в состав атомного ядра?

Какие элементарные частицы входят в состав атомного ядра?

Атомное ядро — это центральная, положительно заряженная часть атома, в которой сосредоточена практически вся его масса. Согласно протонно-нейтронной модели строения ядра, оно состоит из частиц двух видов: протонов и нейтронов. Общее название для протонов и нейтронов — нуклоны (от латинского nucleus, что означает «ядро»).

Протоны (обозначаются как $p$ или $p^+$) — это стабильные субатомные частицы, обладающие положительным элементарным электрическим зарядом, равным по величине и противоположным по знаку заряду электрона ($+1e \approx +1.602 \times 10^{-19}$ Кл). Число протонов в ядре, называемое зарядовым числом ($Z$), определяет порядковый номер химического элемента в Периодической системе Д.И. Менделеева и его химические свойства.

Нейтроны (обозначаются как $n$ или $n^0$) — это субатомные частицы, не имеющие электрического заряда (электрически нейтральные). Масса нейтрона незначительно превышает массу протона. Нейтроны играют ключевую роль в стабильности ядра. Они участвуют в сильном ядерном взаимодействии, которое удерживает нуклоны вместе, преодолевая электростатическое отталкивание между положительно заряженными протонами. Атомы одного и того же элемента, имеющие разное число нейтронов в ядре, называются изотопами.

Следует отметить, что, несмотря на название вопроса, протоны и нейтроны не являются элементарными частицами в строгом смысле этого слова, так как они имеют внутреннюю структуру. В рамках Стандартной модели физики элементарных частиц, протоны и нейтроны являются составными частицами (адронами), которые состоят из еще более фундаментальных частиц — кварков.

Кварковый состав нуклонов следующий: • Протон состоит из двух верхних кварков ($u$) и одного нижнего кварка ($d$). Его формула — $uud$. • Нейтрон состоит из одного верхнего кварка ($u$) и двух нижних кварков ($d$). Его формула — $udd$.

Кварки внутри протонов и нейтронов связаны между собой сильнейшими из известных в природе сил — сильным ядерным взаимодействием, переносчиками которого являются другие элементарные частицы — глюоны.

Ответ: В состав атомного ядра входят протоны и нейтроны (нуклоны). Однако сами протоны и нейтроны не являются элементарными частицами, а состоят из элементарных частиц — кварков, связанных глюонами.