Warum heißt das Modell der Struktur des Atoms planetarisch? Die Struktur des Atoms

Der folgende Artikel erzählt über das Atom und seine Struktur: wie es entdeckt wurde, wie Denker und Wissenschaftler die Theorie in ihren Köpfen und während Experimenten entwickelten. Das quantenmechanische Modell des Atoms, als das bisher modernste, beschreibt am besten sein Verhalten und die Teilchen, aus denen es besteht. Lesen Sie unten mehr darüber und seine Funktionen.

Das Konzept eines Atoms

Ein chemisch unteilbarer Minimalteil mit einer Reihe von Eigenschaften, die für ihn charakteristisch sind, ist ein Atom. Es enthält Elektronen und einen Kern, der wiederum positiv geladene Protonen und ungeladene Neutronen enthält. Wenn es die gleiche Anzahl von Protonen und Elektronen enthält, ist das Atom selbst elektrisch neutral. Ansonsten hat es eine Ladung: positiv oder negativ. Dann heißt das Atom Ion. So wird ihre Klassifizierung durchgeführt: Ein chemisches Element wird durch die Anzahl der Protonen und sein Isotop bestimmt - durch Neutronen. Atome bilden Moleküle, indem sie sich auf der Grundlage interatomarer Bindungen miteinander verbinden.

Ein bisschen Geschichte

Zum ersten Mal sprachen altindische und altgriechische Philosophen über Atome. Und im Zeitraum des 17. und 18. Jahrhunderts bestätigten Chemiker die Idee, indem sie experimentell bewiesen, dass einige Substanzen nicht durch eine Methode in ihre Bestandteile gespalten werden können, aber vom späten 19. bis zum frühen 20. Jahrhundert entdeckten Physiker, dass es wurde klar, dass das Atom nicht unteilbar ist. 1860 formulierten Chemiker die Konzepte von Atom und Molekül, wobei das Atom zum kleinsten Teilchen eines Elements wurde, das Teil sowohl einfacher als auch komplexer Substanzen war.

Modelle der Struktur des Atoms

  1. Materie. Demokrit glaubte, dass die Eigenschaften von Substanzen durch Masse, Form und andere Parameter bestimmt werden können, die Atome charakterisieren. Zum Beispiel hat Feuer scharfe Atome, weshalb es brennen kann; Feststoffe enthalten grobe Partikel, wodurch sie sehr fest aneinander haften; im Wasser sind sie glatt, also hat es die Fähigkeit zu fließen. Laut Demokrit besteht sogar die menschliche Seele aus Atomen.
  2. Thomson-Modelle. Der Wissenschaftler betrachtete das Atom als einen positiv geladenen Körper, in dem sich Elektronen befinden. Diese Modelle wurden von Rutherford in seinem berühmten Experiment widerlegt.
  3. Frühe Planetenmodelle von Nagaoka. Zu Beginn des zwanzigsten Jahrhunderts schlug Hantaro Nagaoka Modelle des Atomkerns vor, ähnlich dem Planeten Saturn. In ihnen kreisten ringförmig vereinte Elektronen um einen kleinen, positiv geladenen Kern. Diese Versionen erwiesen sich wie die vorherigen als fehlerhaft.
  4. Planeten Nach mehreren Experimenten schlug er vor, dass das Atom dem Planetensystem ähnlich ist. Darin bewegen sich Elektronen auf Bahnen um den Kern, der positiv geladen ist und sich im Zentrum befindet. Doch die klassische Elektrodynamik widersprach dem, da ihr zufolge ein sich fortbewegendes Elektron elektromagnetische Wellen abstrahlt und dadurch Energie verliert. Bohr führte spezielle Postulate ein, nach denen Elektronen keine Energie ausstrahlten, während sie sich in bestimmten Zuständen befanden. Es stellte sich heraus, dass die klassische Mechanik diese Modelle der Struktur des Atoms nicht beschreiben konnte. Dies führte später zur Entstehung der Quantenmechanik, die es ermöglicht, dieses und viele andere Phänomene zu erklären.

Quantenmechanisches Modell des Atoms

Dieses Modell ist eine Weiterentwicklung des vorherigen. Das quantenmechanische Atommodell geht davon aus, dass der Kern eines Atoms ungeladene Neutronen und positiv geladene Protonen enthält. Um ihn herum befinden sich negativ geladene Elektronen. Doch Elektronen bewegen sich laut Quantenmechanik nicht auf vorgegebenen Bahnen, und so formulierte W. Heisenberg 1927 die Unschärferelation, nach der es unmöglich erscheint, die Koordinate des Teilchens und seine Geschwindigkeit oder seinen Impuls genau zu bestimmen.

Die chemischen Eigenschaften von Elektronen werden durch ihre Hülle bestimmt. Im Periodensystem sind Atome nach den elektrischen Ladungen der Kerne angeordnet (wir sprechen von der Anzahl der Protonen), während Neutronen die chemischen Eigenschaften nicht beeinflussen. Das quantenmechanische Modell des Atoms bewies, dass der Großteil seiner Masse auf den Kern fällt, während der Anteil der Elektronen unbedeutend bleibt. Sie wird in atomaren Masseneinheiten gemessen, was 1/12 der Masse eines Atoms des Kohlenstoffisotops C12 entspricht.

Wellenfunktion und Orbital

Nach dem Prinzip von W. Heisenberg ist es unmöglich, mit absoluter Sicherheit zu sagen, dass sich ein Elektron mit einer bestimmten Geschwindigkeit an einem bestimmten Punkt im Raum befindet. Die Psi-Wellenfunktion wird verwendet, um die Eigenschaften von Elektronen zu beschreiben.

Die Wahrscheinlichkeit, ein Teilchen zu einem bestimmten Zeitpunkt zu entdecken, ist direkt proportional zum Quadrat seines Moduls, der für eine bestimmte Zeit berechnet wird. Psi zum Quadrat wird die Wahrscheinlichkeitsdichte genannt, die die Elektronen um den Atomkern herum in Form einer Elektronenwolke charakterisiert. Je größer es ist, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit, dass sich ein Elektron in einem bestimmten Raum eines Atoms befindet.

Zum besseren Verständnis kann man sich übereinandergelegte Fotografien vorstellen, auf denen die Positionen des Elektrons zu verschiedenen Zeitpunkten fixiert sind. An der Stelle, an der es mehr Punkte gibt und die Wolke am dichtesten wird, ist die Wahrscheinlichkeit, ein Elektron zu finden, am höchsten.

So wird beispielsweise berechnet, dass das quantenmechanische Modell des Wasserstoffatoms die höchste Dichte der Elektronenwolke enthält, die sich in einem Abstand von 0,053 Nanometern vom Kern befindet.

Die Umlaufbahn aus der klassischen Mechanik wird in Quanten durch eine Elektronenwolke ersetzt. Elektron Psi wird hier als Orbital bezeichnet, das durch die Form und Energie der Elektronenwolke im Raum gekennzeichnet ist. Bezogen auf ein Atom ist damit der Raum um den Atomkern gemeint, in dem sich das Elektron am ehesten aufhält.

Das Unmögliche ist möglich?

Wie jede Theorie hat auch das quantenmechanische Modell der Atomstruktur die wissenschaftliche Welt und den Laien wirklich revolutioniert. Schließlich ist es bis heute schwer vorstellbar, dass dasselbe Teilchen gleichzeitig nicht an einem, sondern an verschiedenen Orten sein kann! Um die etablierten Wege zu schützen, sagen sie, dass im Mikrokosmos Ereignisse auftreten, die undenkbar sind und im Makrokosmos nicht dieselben sind. Aber ist es wirklich so? Oder haben die Menschen einfach Angst davor, überhaupt die Möglichkeit zuzugeben, dass „ein Tropfen wie ein Ozean und ein Ozean wie ein Tropfen ist“?

Ein Atom ist das kleinste Teilchen der Materie. Seine Erforschung begann im antiken Griechenland, als die Aufmerksamkeit nicht nur von Wissenschaftlern, sondern auch von Philosophen auf die Struktur des Atoms gerichtet war. Wie ist die elektronische Struktur eines Atoms und welche grundlegenden Informationen sind über dieses Teilchen bekannt?

Die Struktur des Atoms

Bereits antike griechische Wissenschaftler vermuteten die Existenz der kleinsten chemischen Partikel, aus denen Objekte und Organismen bestehen. Und wenn im XVII-XVIII Jahrhundert. Chemiker waren sich sicher, dass das Atom ein unteilbares Elementarteilchen ist, dann gelang es ihnen um die Wende vom 19. zum 20. Jahrhundert experimentell zu beweisen, dass das Atom nicht unteilbar ist.

Ein Atom, ein mikroskopisch kleines Materieteilchen, besteht aus einem Kern und Elektronen. Der Kern ist 10.000 Mal kleiner als ein Atom, aber fast seine gesamte Masse ist im Kern konzentriert. Das Hauptmerkmal des Atomkerns ist, dass er positiv geladen ist und aus Protonen und Neutronen besteht. Protonen sind positiv geladen, während Neutronen keine Ladung haben (sie sind neutral).

Sie sind durch die starke Kernkraft miteinander verbunden. Die Masse eines Protons entspricht etwa der Masse eines Neutrons, ist aber gleichzeitig 1840-mal größer als die Masse eines Elektrons. Protonen und Neutronen haben in der Chemie einen gemeinsamen Namen - Nukleonen. Das Atom selbst ist elektrisch neutral.

Ein Atom eines beliebigen Elements kann durch eine elektronische Formel und eine elektronische grafische Formel bezeichnet werden:

Reis. 1. Elektronengraphische Formel des Atoms.

Das einzige Element im Periodensystem, das keine Neutronen enthält, ist leichter Wasserstoff (Protium).

Ein Elektron ist ein negativ geladenes Teilchen. Die Elektronenhülle besteht aus Elektronen, die sich um den Kern bewegen. Elektronen haben die Eigenschaft, vom Kern angezogen zu werden, und untereinander werden sie durch die Coulomb-Wechselwirkung beeinflusst. Um die Anziehungskraft des Kerns zu überwinden, müssen die Elektronen Energie von einer externen Quelle erhalten. Je weiter das Elektron vom Kern entfernt ist, desto weniger Energie wird dafür benötigt.

Atom-Modelle

Wissenschaftler haben lange versucht, die Natur des Atoms zu verstehen. Schon früh leistete der antike griechische Philosoph Demokrit einen großen Beitrag. Obwohl uns seine Theorie heute banal und zu einfach erscheint, wurde seine Theorie über Materieteilchen zu einer Zeit, als die Ideen über Elementarteilchen gerade erst aufkamen, sehr ernst genommen. Demokrit glaubte, dass die Eigenschaften jeder Substanz von der Form, Masse und anderen Eigenschaften von Atomen abhängen. So glaubte er zum Beispiel, dass es in der Nähe von Feuer scharfe Atome gibt - daher brennt Feuer; Wasser hat glatte Atome, also kann es fließen; in festen Objekten waren seiner Ansicht nach die Atome rau.

Demokrit glaubte, dass absolut alles aus Atomen besteht, sogar die menschliche Seele.

1904 stellte J. J. Thomson sein Atommodell vor. Die Hauptbestimmungen der Theorie liefen darauf hinaus, dass das Atom als positiv geladener Körper dargestellt wurde, in dem sich Elektronen mit negativer Ladung befanden. Später wurde diese Theorie von E. Rutherford widerlegt.

Reis. 2. Thomsons Atommodell.

Ebenfalls 1904 schlug der japanische Physiker H. Nagaoka ein frühes Planetenmodell des Atoms in Analogie zum Planeten Saturn vor. Nach dieser Theorie sind Elektronen zu Ringen vereint und kreisen um einen positiv geladenen Kern. Diese Theorie stellte sich als falsch heraus.

1911 kam E. Rutherford nach einer Reihe von Experimenten zu dem Schluss, dass das Atom in seiner Struktur dem Planetensystem ähnlich ist. Schließlich bewegen sich Elektronen wie Planeten in Umlaufbahnen um einen schweren, positiv geladenen Kern. Diese Beschreibung widersprach jedoch der klassischen Elektrodynamik. Dann führte der dänische Physiker Niels Bohr 1913 die Postulate ein, deren Kern darin bestand, dass das Elektron, das sich in einigen besonderen Zuständen befindet, keine Energie ausstrahlt. Somit zeigten Bohrs Postulate, dass die klassische Mechanik auf Atome nicht anwendbar ist. Das von Rutherford beschriebene und von Bohr ergänzte Planetenmodell wurde Bohr-Rutherford-Planetenmodell genannt.

Reis. 3. Bohr-Rutherford-Planetenmodell.

Das weitere Studium des Atoms führte zur Schaffung eines solchen Abschnitts wie der Quantenmechanik, mit dessen Hilfe viele wissenschaftliche Fakten erklärt wurden. Moderne Ideen über das Atom haben sich aus dem Bohr-Rutherford-Planetenmodell entwickelt.

Durchschnittliche Bewertung: 4.4. Erhaltene Gesamtbewertungen: 422.

Das erste Modell der Atomstruktur wurde 1904 von J. Thomson vorgeschlagen, wonach das Atom eine positiv geladene Kugel mit darin eingebetteten Elektronen ist. Trotz seiner Unvollkommenheit ermöglichte das Thomson-Modell die Erklärung der Phänomene der Emission, Absorption und Streuung von Licht durch Atome sowie die Bestimmung der Anzahl von Elektronen in Atomen leichter Elemente.

Reis. 1. Atom nach dem Thomson-Modell. Elektronen werden durch elastische Kräfte in einer positiv geladenen Kugel gehalten. Diejenigen von ihnen, die sich auf der Oberfläche befinden, können leicht "ausknocken" und hinterlassen ein ionisiertes Atom.

    1. 2.2 Rutherford-Modell

Thomsons Modell wurde von E. Rutherford (1911) widerlegt, der bewies, dass die positive Ladung und fast die gesamte Masse eines Atoms in einem kleinen Teil seines Volumens konzentriert sind - dem Kern, um den sich Elektronen bewegen (Abb. 2).

Reis. 2. Dieses Modell der Struktur des Atoms ist als planetarisch bekannt, weil die Elektronen wie die Planeten des Sonnensystems um den Kern kreisen.

Nach den Gesetzen der klassischen Elektrodynamik ist die Kreisbewegung eines Elektrons um den Kern stabil, wenn die Coulomb-Anziehungskraft gleich der Zentrifugalkraft ist. Nach der Theorie des elektromagnetischen Feldes sollten sich die Elektronen in diesem Fall jedoch in einer Spirale bewegen, kontinuierlich Energie ausstrahlen und auf den Kern fallen. Das Atom ist jedoch stabil.

Außerdem sollte ein Atom bei kontinuierlicher Energiestrahlung ein kontinuierliches, kontinuierliches Spektrum haben. Tatsächlich besteht das Spektrum eines Atoms aus einzelnen Linien und Serien.

Somit widerspricht dieses Modell den Gesetzen der Elektrodynamik und erklärt nicht die Liniennatur des Atomspektrums.

2.3. Bohr-Modell

1913 schlug N. Bohr seine Theorie der Struktur des Atoms vor, ohne die früheren Ideen vollständig zu leugnen. Bohr stützte seine Theorie auf zwei Postulate.

Das erste Postulat besagt, dass sich das Elektron nur auf bestimmten stationären Bahnen um den Kern drehen kann. Auf ihnen strahlt oder absorbiert es keine Energie (Abb. 3).

Reis. 3. Modell der Struktur des Bohr-Atoms. Die Zustandsänderung eines Atoms, wenn sich ein Elektron von einer Umlaufbahn in eine andere bewegt.

Bei der Bewegung entlang einer beliebigen stationären Umlaufbahn bleibt die Energiezufuhr eines Elektrons (E 1, E 2 ...) konstant. Je näher die Bahn am Kern liegt, desto geringer ist die Energiereserve des Elektrons … 1 ˂ … 2 …˂ … n . Die Energie eines Elektrons in Umlaufbahnen wird durch die Gleichung bestimmt:

wobei m die Elektronenmasse ist, h die Plancksche Konstante ist, n 1, 2, 3… ist (n=1 für die 1. Umlaufbahn, n=2 für die 2. usw.).

Das zweite Postulat besagt, dass ein Elektron, wenn es sich von einer Umlaufbahn in eine andere bewegt, ein Quant (Teil) Energie absorbiert oder freisetzt.

Werden Atome einer Beeinflussung (Erhitzung, Strahlung etc.) ausgesetzt, kann ein Elektron ein Energiequant aufnehmen und sich auf eine kernfernere Bahn bewegen (Abb. 3). Man spricht in diesem Fall von einem angeregten Zustand des Atoms. Während des umgekehrten Übergangs eines Elektrons (in eine Umlaufbahn näher am Kern) wird Energie in Form eines Quants Strahlungsenergie - eines Photons - freigesetzt. Im Spektrum wird dies durch eine bestimmte Linie festgelegt. Basierend auf der Formel

,

wobei λ die Wellenlänge ist, n = Quantenzahlen, die die nahen und fernen Bahnen charakterisieren, berechnete Bohr die Wellenlängen für alle Reihen im Spektrum des Wasserstoffatoms. Die erhaltenen Ergebnisse stimmten mit den experimentellen Daten überein. Der Ursprung diskontinuierlicher Linienspektren wurde klar. Sie sind das Ergebnis der Energieabgabe von Atomen beim Übergang von Elektronen aus einem angeregten in einen stationären Zustand. Übergänge von Elektronen zur 1. Umlaufbahn bilden eine Gruppe von Frequenzen der Lyman-Reihe, zur 2. - der Balmer-Reihe, zur 3. Paschen-Reihe (Abb. 4, Tabelle 1).

Reis. 4. Korrespondenz zwischen elektronischen Übergängen und Spektrallinien des Wasserstoffatoms.

Tabelle 1

Überprüfung der Bohr-Formel für Reihen des Wasserstoffspektrums

Bohrs Theorie konnte jedoch die Aufspaltung von Linien in den Spektren von Mehrelektronenatomen nicht erklären. Bohr ging davon aus, dass das Elektron ein Teilchen ist, und verwendete die für Teilchen charakteristischen Gesetze, um das Elektron zu beschreiben. Gleichzeitig häuften sich Fakten, die zeigten, dass auch das Elektron Welleneigenschaften aufweisen kann. Die klassische Mechanik erwies sich als unfähig, die Bewegung von Mikroobjekten zu erklären, die gleichzeitig die Eigenschaften von materiellen Teilchen und die Eigenschaften einer Welle haben. Dieses Problem wurde durch die Quantenmechanik gelöst – eine physikalische Theorie, die die allgemeinen Bewegungsmuster und Wechselwirkungen von Mikropartikeln mit sehr geringer Masse untersucht (Tabelle 2).

Tabelle 2

Eigenschaften von Elementarteilchen, die ein Atom bilden

Zweck: Durchführung interdisziplinärer Kommunikation; Entwicklung des logischen Denkens und Festigung der im Unterricht erworbenen Kenntnisse; Schaffung einer Atmosphäre der Kreativität, der Freude, die Wahrheit zu verstehen, Steigerung des Interesses an Themen des naturwissenschaftlichen Zyklus, Entwicklung von Aufmerksamkeit und Gedächtnis.

Aufgaben: in die interessante Welt der Physik, Chemie und Biologie eintauchen, den Geist eines gesunden Wettbewerbs entwickeln.

Ausstattung: Multimedia-Beamer, Computer, Leinwand, Präsentation.

Spielzeit: 45 Minuten

Teilnehmerzahl: 9 Personen (3 Teams à 3 Personen)

Vorbereitende Vorbereitung

Preis für das Gewinnerteam und Trostpreise für die Verliererteams;

Eine Woche vor dem Turnier wählen die Schüler jeder Klasse aus der Parallele ein Team von 3 Personen. Das Team bereitet einen originellen Gruß für 2-3 Minuten vor, einen Namen, ein Emblem;

Zeit organisieren.

Teamgrüße.

Bekanntgabe der Spielbedingungen: Das Spiel hat eine Runde, die etwa 30 Minuten dauert; 1 Minute zum Nachdenken. Das Team, dessen Kapitän zuerst die Hand hebt, antwortet. Bei richtiger Beantwortung erhält das Team eine dem Preis der Frage entsprechende Punktzahl sowie das Recht, die nächste Frage auszuwählen. Bei einer falschen Antwort wird das Team mit der entsprechenden Punktzahl bestraft, während andere Teams die Möglichkeit bekommen, die Frage zu beantworten. Wenn in der vorgegebenen Zeit keines der Teams die richtige Version anbieten kann, antwortet der Leiter. Das Team, das die meisten Punkte erzielt, gewinnt das Spiel.

Wenn die Teams keine Fragen haben, starten wir das Spiel!

Ermittlung der Zugreihenfolge: Das Team, das die allgemeine Frage in kürzester Zeit richtig beantwortet hat, beginnt.

Allgemeine Frage: Nennen Sie das Metall des Periodensystems der chemischen Elemente, das "Fieber" verursacht (Gold)

Fragen und Antworten zum Quiz „Eigenes Spiel“ zum Thema „Aufbau des Atoms“.

Betreff der Frage Punktzahl Frage Antworten
Zu Ehren der Wissenschaftler 10 Das Atom ist laut diesem Wissenschaftler dem „Rosinenpudding“ sehr ähnlich, wobei der „Brei“ die positiv geladene Substanz des Atoms ist und die Elektronen die „Rosinen“ darin sind. Josef Thomson
20 1986 machte Henri Becquerel eine sehr wichtige Entdeckung. Was war es? Becquerel entdeckte, dass Uran spontan zuvor unbekannte unsichtbare Strahlen aussendet, die später als radioaktive Strahlung bezeichnet werden.
30 Wer hat festgestellt, dass die Ladung des Atomkerns numerisch gleich der Ordnungszahl des Elements im Periodensystem der Elemente von D. I. Mendeleev ist? Henry Mosel
40 Dieser Wissenschaftler entdeckte das Elektron. Seine Schüler erinnerten sich oft daran, dass er gerne Maxwells Worte wiederholte, dass man eine Person niemals davon abhalten sollte, ein geplantes Experiment durchzuführen. Auch wenn er nicht findet, was er sucht, wird er etwas anderes entdecken können und für sich mehr Nutzen ziehen als aus tausend Gesprächen. Wer ist dieser Wissenschaftler? Josef Thomson
Die Geschichte der Entdeckung des Atoms. 10 Welcher antike griechische Philosoph gilt als Begründer der atomistischen Lehre? Demokrit (V-VI Jahrhunderte v. Chr.)
20 Welche Erfahrung bestätigt die Komplexität der Struktur des Atoms? Rutherfords Experiment zum Beschuss einer Goldplatte mit Heliumatomen
30 Welche Wissenschaftler und in welchem ​​Jahr haben festgestellt, dass das Atom teilbar ist, aus einem Kern und Elektronen besteht, die sich um ihn herum bewegen? Ernst Rutherford, 1911

Nils Bohr, 1913

40 Elektrizität wird von den kleinsten Teilchen getragen, die in den Atomen aller chemischen Elemente vorhanden sind. Wer und wann hat den Begriff "Elektron" (aus dem Griechischen - Bernstein) eingeführt? George Johnston Stoney führte 1874 den Begriff „Elektron“ ein und berechnete die Größe seiner Ladung.
Die Struktur des Atoms. 10 Addiert man den Namen der norditalienischen Stadt Rho zum Namen der vergiftenden Substanz hinzu, erhält man den zentralen, positiv geladenen Teil des Atoms. Kern
20 Welches Atom eines chemischen Elements, das sich in seiner Masse von einem anderen Atom desselben Elements unterscheidet, „beinhaltet“ die in Japan gelegene Stadt Ito? Isotop
30 Was ist das Atommodell von E. Rutherford? Atome chemischer Elemente haben eine komplexe innere Struktur. Im Zentrum eines Atoms befindet sich ein positiv geladener Kern. Elektronen bewegen sich ständig um den Kern herum.
Im Allgemeinen ist das Atom elektrisch neutral.
40 Erklären Sie, warum das von Rutherford vorgeschlagene planetarische Modell der Atomstruktur nuklear genannt wird. Warum werden Protonen und Neutronen zusammen als Nukleonen bezeichnet? Nucleo ist der Kern.

Protonen und Neutronen sind Bestandteile des Atomkerns

Atom und Biologie. 10 Isotope eines Elements werden in der Medizin zur Bestrahlung von Krebstumoren verwendet. Geben Sie den Namen des Elements, die Anzahl der Protonen und Neutronen im Atomkern an. Kobalt, Protonen 27, Neutronen 33
20 Biologen verwenden das Calciumisotop - 45, um den Stoffwechsel in Organismen sowie die Pflanzenernährung bei der Verwendung verschiedener Düngemittel zu untersuchen. Kalziumkern - 45? - radioaktiv. Schreiben Sie eine Reaktion.
30 Um die Keimung von Kartoffelknollen und die Entwesung von Getreide zu unterdrücken, werden Gammastrahlungsanlagen verwendet, die das Cäsiumisotop - 137 verwenden. Die maximale Strahlungsenergie beträgt in diesem Fall 0,66 MeV. Bestimmen Sie den bei dieser Reaktion gebildeten Kern. Bei Gammastrahlung des Cäsium-137-Kerns geht der Kern von einem angeregten Zustand in einen stationären Zustand über, dh während dieser Reaktion ändert sich der Kern nicht und der Cäsium-137-Kern bleibt bestehen.
40 Mit Hilfe von "getaggten Atomen" fanden sowjetische Wissenschaftler heraus, dass die durchschnittliche Geschwindigkeit der Wasserbewegung von der Wurzel entlang des Stammes und der Äste von Pflanzen 4 mm / s beträgt. Geben Sie an, wie dies gemacht wurde, und bestimmen Sie, wie lange nach dem Gießen das Wasser die Spitze einer Zimmerpflanze von einem Meter erreicht Dem Bewässerungswasser wurde ein radioaktives Isotop zugesetzt, beispielsweise Kalium-42. Durch die Bewegung dieses Isotops von der Wurzel zu den Blättern wurde die Geschwindigkeit der Wasserbewegung entlang des Baumstamms bestimmt. In 72 Sekunden wird das Wasser zur Spitze der Zimmerpflanze fließen.

Die Ergebnisse des Spiels zusammenfassen und die Teilnehmer belohnen.

Referenzliste:

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