Zamislimo, da sutra treba da nestanu svi ljudi sa ove planete, zajedno sa svim svojim tehničkim ostvarenjima, umetničkim delima, gradovima i putevima – da jednostavno čovek, i sve što je čovečanstvo ikad napravilo, nekim čudom iščezne. 

Zamislimo, da imamo priliku, pre tog nestanka, da nekim budućim inteligentnim stanovnicima planete, ako se takvi ikad pojave, ostavimo samo jednu ideju, ili koncept, kao poruku koja bi im omogućila da rekonstruišu, potpuno ili delimično, našu današnju civilizaciju.

Koja bi to poruka bila?

Treba im poručiti, da uzroke svim pojavama koje vide oko sebe traže na sve manjim i manjim skalama. Da su događaji koje vide u živom svetu, na primer, posledica dešavanja u živim ćelijama, da su aktivnosti ćelija posledica hemijskih reakcija na molekularnom nivou, da se ponašanje molekula može izvesti iz osobina atoma koji ih čine, da su osobine atoma određene njihovom mikroskopskom strukturom, i tako dalje sve do elementarnih čestica – elektrona, mezona, fotona, kvarkova i njihovih osobina.

Ričard Fajnman

Atom je najmanji deo neke supstancije (elementa) i ne može se razložiti na sitnije delove te supstancije (elementa).

Naša civilizacija o atomima govori već skoro 2 500 godina. Prvi su o njima govorilI stari grčki filozofi, Leukip i njegov učenik Demokrit iz Abdere. Ideja grčkih materijalista- atomista  biva potisnuta od mlađih filozofa i praktično se gubi u mračnom srednjem veku. Početkom XIX veka Džon Dalton oživljava teoriju o atomima i daje joj egzaktniju formu. U prvoj polovini XX veka atom je potpuno proučen, otkriven i definisan.

Struktura atoma

Atomi se sastoje iz jezgra i elektronskog omotača. Jezgo čine protoni i neutroni, Protoni su pozitivno naelektrisani.  Oni su nosioci najmanje (elementarne) količine pozitivnog naelektrisanja u prirodi. Neutroni nisu naelektrisani, elektroneutralni su. Protoni i neutroni su sastavljeni od kvarkova. Po tri kvarka gradi ove dve vrste čestica. Od čega su sastavljeni kvarkovi  ne znamo. Po teoriji struna njih čine strune.

Elektronski omotač čine elektroni. Elektroni su nosioci najmanje (elementarne) količine negativnog naelektrisanja u prirodi. Oni se kreću po određenim putanjama, orbitalama ili energetskim nivoima oko jezgra atoma. Postoji 7 ovakvih putanja.

Atom je elektroneutralan. Elektroneutralnost atoma obezbeđuje isti broj protona i elektrona.

Atomi jednog istog elementa su isti po broju protona i elektrona. Mogu da se razlikuju bo broju neutrona. Atomi jednog istog elementa koji se razlikuju po broju neutrona u jezgru zovu se izotopi.

Za sada je otkriveno i ispitano 118 vrsta atoma.

Atomi su nastali i nastaju u jezgrima zvezda i eksplozijama novih i supernovih.

Atom vodonika je najednostavniji, najstariji, prvonastali atom, najrasprostranjeniji u prirodi i najmnogobrojniji. Nalazi se u živim organizmima, zvezdama, maglinama, galaksijama.

Nuklearne sile

Nuklearne sile su sile koje se javljaju u jezgru atoma. To su odbojne električne sile i privlačne nuklearne sile.

Odbojne električne sile se javljaju između pozitivno naelektrisanih protona.

Privlačne nuklearne sile se javljaju između protona i protona, neutrona i neutrona i protona i neutrona. Ove sile deluju na malim rastojanjima  od 1fm = 10-15m ( fm – femtometar)

Ove sile obezbeđuju stabilnost jezgra a time i stabilnost celog atoma.

Utvrđivanje:

SVE JE FIZIKA Miša Bracić