ما هي أصغر جزيئات العنصر؟

العنصر هو مادة مكونة بالكامل من ذرة واحدة. وبالتالي ، فإن الجدول الدوري للعناصر هو فعليًا قائمة بجميع أنواع الذرات المعروفة. ومع ذلك ، فإن الذرة نفسها ليست أصغر جسيم معروف ، ولكن بدلاً من ذلك تتكون كل ذرة من ثلاثة أجزاء فردية: الإلكترونات والبروتونات والنيوترونات. علاوة على ذلك ، تتكون البروتونات والنيوترونات نفسها من أجزاء أصغر تسمى الكواركات.

الإلكترونات هي جسيمات أساسية ، مما يعني أنه لا يوجد جسيم معروف بتكوين الإلكترون. الإلكترونات هي التي تعطي ذرة عنصر شحنتها ؛ يمكنك تغيير عدد الإلكترونات لجعلها نسخة موجبة أو سالبة الشحنة من نفس الذرة. تحتوي الذرة المشحونة محايدًا على نفس كمية الإلكترونات مثل البروتونات. توجد الإلكترونات في المدارات ، التي تحيط بنواة الذرات ، وفي هذه المدارات يمكن للإلكترونات أن تترابط مع الذرات الأخرى لتكوين مركبات.

البروتونات هي السمة المميزة لذرة العنصر. عدد البروتونات هو ما يعطي الذرة كتلتها (للإلكترونات كمية ضئيلة من الكتلة مقارنة بالبروتونات). وبالتالي ، يتم تصنيف العناصر حسب عدد البروتونات التي تمتلكها ذراتها وتنظيمها بهذه الطريقة في الجدول الدوري (على سبيل المثال ، تحتوي ذرة الهيدروجين على بروتون واحد ، وذرة الكربون بها ستة ، وما إلى ذلك). تم العثور على البروتونات في نواة الذرة.

النيوترونات ضخمة مثل البروتونات ، وتوجد في نواة الذرة جنبًا إلى جنب مع البروتونات. في حين أن البروتونات لها شحنة موجبة والإلكترونات لها شحنة سالبة ، فإن النيوترونات ليس لها شحنة. كيف أن تغيير عدد الإلكترونات لا يغير العنصر نفسه ، فإن تغيير كمية النيوترونات يحافظ نسبيًا على نفس نوع العنصر ، ولكنه يخلق نظيرًا. يمكن أن تكون النظائر غير مستقرة ، وعندما تتحلل ، فإنها تطلق طاقة على شكل إشعاع.

الإلكترونات جسيمات أساسية. ومع ذلك ، تتكون البروتونات والنيوترونات من مجموعة مختلفة من الجسيمات الأساسية المعروفة باسم الكواركات. تم اكتشاف الكواركات عام 1961 ، وهي أصغر الجسيمات المعروفة في الفيزياء ، وهناك ستة أنواع (علوي ، سفلي ، ساحر ، غريب ، سفلي ، علوي). تتحد ثلاثة كواركات معًا لتكوين باريونات ، والتي تشمل البروتونات والنيوترونات. يمكن للكوارك أيضًا أن يتحد في زوج مع كوارك مضاد ليشكل ميزونًا ، لكن هذا النوع من المادة غير مستقر للغاية ولا يدوم سوى جزء صغير من ميلي ثانية.