Το άτομο είναι η μικρότερη μονάδα στη Γη. Είναι το βασικό συστατικό κάθε είδους ύλης. Δεν μπορεί να αναλυθεί ή να χωριστεί. Τα πρωτόνια, τα νετρόνια και τα ηλεκτρόνια αποτελούν τα υποατομικά σωματίδια ενός ατόμου. Τα τρία υποατομικά σωματίδια καθορίζουν το συνολικό φορτίο ενός ατόμου, τα χημικά χαρακτηριστικά που μπορεί να διαθέτει και τις φυσικές του ιδιότητες.
Ιστορία του ατόμου
Ο John Dalton ήταν ο πρώτος που έδειξε ότι η ύλη αποτελείται από μικρότερα σωματίδια. Περαιτέρω έρευνα που πραγματοποιήθηκε από τον J.J. Ο Thomson παρείχε στοιχεία για ηλεκτρόνια και το μοντέλο του ατόμου. Από τότε, το άτομο ήταν γνωστό ως το μικρότερο σωματίδιο στη γη. Το άτομο κατείχε τον τίτλο του μικρότερου σωματιδίου στη Γη για πολλά χρόνια. Με την ανακάλυψη των πρωτονίων, των νετρονίων και των ηλεκτρονίων, ο τίτλος του ατόμου άλλαξε από το μικρότερο σωματίδιο σε μικρότερη μονάδα στη Γη.
Πρωτόνια
Βρίσκεται εντός του πυρήνα του ατόμου, ένα πρωτόνιο έχει σχετικά μεγαλύτερη μάζα από εκείνη ενός ηλεκτρονίου αλλά ελαφρώς μικρότερη από αυτή ενός νετρονίου. Ένα πρωτόνιο θα έχει πάντα τουλάχιστον ένα θετικό φορτίο. Το πρωτόνιο είναι υπεύθυνο για τον ατομικό αριθμό του ατόμου. Το θετικό φορτίο πρωτονίων εξισορροπεί το αρνητικό φορτίο που επιδεικνύουν τα ηλεκτρόνια. Τα πρωτόνια μοιράζονται τον πυρήνα του ατόμου με τα νετρόνια και ανεξάρτητα από το εάν δεσμεύονται ή δεσμεύονται, το πρωτόνιο διατηρεί υψηλό βαθμό σταθερότητας. Τα πρωτόνια είναι σημαντικά για τη διαφοροποίηση μεταξύ διαφορετικών ατόμων επειδή ο αριθμός των πρωτονίων ενός συγκεκριμένου ατόμου είναι συγκεκριμένος για αυτό το άτομο. Προσδιορίζει επίσης τις χημικές ιδιότητες που θα έχει το άτομο.
Νετρόνια
Τα νετρόνια βρίσκονται επίσης στον πυρήνα του ατόμου και παίρνουν το όνομά τους από το χημικό τους φορτίο, το οποίο είναι ουδέτερο. Οι αριθμοί των νετρονίων μαζί με τα πρωτόνια στο άτομο δίνουν τον συνολικό αριθμό μάζας του ατόμου. Πολύ βαρύτερο από τα ηλεκτρόνια και ελαφρώς μεγαλύτερο από τα πρωτόνια, ο αριθμός των νετρονίων στον πυρήνα ενός ατόμου καθορίζει τον αριθμό των ισοτόπων που μπορεί να σχηματίσει ένα συγκεκριμένο άτομο. Τα νετρόνια είναι πολύ σταθερά στη δεσμευμένη τους μορφή μέσα στο άτομο. Ωστόσο, τα ελεύθερα νετρόνια είναι εξαιρετικά ασταθή και υφίστανται φθορά.
Ηλεκτρόνια
Τα ηλεκτρόνια είναι το μικρότερο υποατομικό συστατικό ενός ατόμου και είναι πολύ ελαφριά. Τα ηλεκτρόνια φέρουν αρνητικό φορτίο ανά πάσα στιγμή. Υπάρχουν μέσα σε τροχιακά σύννεφα ενός ατόμου. Μια ηλεκτρομαγνητική δύναμη εμποδίζει το ηλεκτρόνιο να εγκαταλείψει την τροχιά του ατόμου. Το ηλεκτρόνιο περιστρέφεται γύρω από το άτομο τόσο γρήγορα, είναι σχεδόν αδύνατο να προσδιοριστεί η ακριβής θέση ενός ηλεκτρονίου σε μια συγκεκριμένη ώρα. Είναι το μόνο υποατομικό σωματίδιο από το οποίο το άτομο μπορεί είτε να εγκαταλείψει είτε να αποκτήσει ένα άλλο κατά τη διάρκεια χημικής σύνδεσης. Το αρνητικό φορτίο του ηλεκτρονίου εξισορροπεί το θετικό φορτίο του πρωτονίου, το οποίο βοηθά στη δημιουργία ενός συνολικού ουδέτερου φορτίου για το άτομο.