Пређи на главни садржај

Фисија

Италијан Енрико Ферми је тридесетих година прошлог века први употребио неутрон као пројектил, јер та честица није наелектрисана те ће извршити дубљи продор у језгро. У Француској се истим послом бавила Ирена Кири са сарадницима - а међу њима је био и Павле Савић - док су у Немачкој појаву истраживали Лиза Мајтнер, Ото Хан и Фриц Штрасман. 
Током спроведених испитивања продуката нуклеарних реакција у којима је уран био мета, збуњивала их је чињеница да се не добијају језгра са великим масеним бројем, попут оних која су се појављивала код других радиоактивних распада, већ са малим масеним бројем. Додатну потешкоћу је представљао успон тоталитарних странака у Италији и Немачкој, што је довело до емиграције многих физичара и отежане комуникације међу њима. Ферми је отпутовао на церемонију доделе Нобелове награде и затражио азил у САД, док је Мајтнерова избегла из Немачке тако што је прешла границу под лажним именом. Хан и Штрасман су наставили са радом, али нису могли да пронађу тумачење за неочекивану трансформацију тешког урана. Они су, наравно, извештавали Мајтнерову путем поште о резултатима хемијских анализа продуката нукеларне рекације, а она је прва успела да пружи тумачење појаве: језгро се цепа на два или три дела, уз емисију неутрона.
Иако је Мајтнерова учествовала у открићу фисије, Хан је једини добио Нобелову награду. Може се рећи да је Киријева, заједно са сарадницима, прва открила ову појаву, али нису успели да пруже решење поменуте загонетке.

Видео запис


Црвена куглица представља неутрон, мада пројектил може да буде протон, деутерон, алфа честица или фотон. Када мета апсорбује пројектил ствара се сложено језгро издуженог облика, што није приказано у овој анимацији већ у приказу нуклеарне реакције, а затим се распада на: фрагменте, неутроне и евентуално гама фотоне. Ослобођени неутрони могу да наставе вршење фисија и начине ланчану реакцију, што је приказано у наставку анимације. Пројектил мора да поседује минималну кинетичку енергију да би се фисија остварила - и то је праг за фисију. Ако пројектил нема довољну кинетичку енергију, језгро се ослобађа стечене енергије емитовањем гама фотона и неком другом врстом радиоактивног распада.

Популарни чланци

Феромагнетици, парамагнетици и дијамагнетици

Упрошћена слика електрона у атому приказује ову честицу на начин да се обрће дуж орбитале, око језгра брзином сталне бројне вредности, али и око своје осе (спин). С обзиром да је електрон наелектрисан, током кретања ствара два магнетна поља: једно настаје због кретања око језгра, а друго због обртања око своје осе. Та два магнетна поља одређују магнетни (диполни) моменти- орбитални и спински. Ова величина је својствена и честицама у атомском језгру, али је њихов допринос укупном магнетном моменту атома знатно мањи те није битан за тумачење магнетних особина материјала. Стрелицама су приказани укупни магнетни моменти атома - као збир магнетних момената електрона.


Код материјала који припадају групи дијамагнетика, атоми не поседују магнетни момент (или је веома слаб) када материјал није изложен дејству магнетног поља. Међутим, у магнетном пољу, као што анимација приказује, атоми дијамагнетика стичу магнетне моменте који су усмерени на начин да слабе магнетно поље. Типични представници …

Радерфордов модел атома

Ернест Радерфорд је говорио да је каријеру физичара започео када је одлучио да се мане копања кромпира. У улози професора често би се спетљао приликом извођења једначина и студентима је препуштао да доврше започето. Осим физике обожавао је још голф и аутомобиле.  Радерфорд је осмислио први озбиљан модел атома, који је био динамички, полазећи од експеримента са проласком алфа зрачења (језгра атома хелијума) кроз танак листић злата. Злато је користио због велике густине. Сумњао је у исправност Томсоновог статичког модела атома, у складу с којим је атом већим делом сачињен од позитивног наелектрисања, а негативно наелектрисане честице су усађене унутар атома - попут шљива у пудингу, и сматрао је да позитивно наелектрисање у атому заузима много мању запремину. Видео запис
Анимација приказује да је већина позитивно наелектрисаних алфа честица прошла кроз листић злата, са или без скретања, а мали број се одбио под великим углом након директног судара честица са језгром. Дакле, атом је у већем…

Томсонов модел атома

Џозефа Томсона историја физике помиње као истакнутог британског експерименталног физичара, упркос причи да је био прилично „смотан”. Иначе се бавио и баштованством. Охрабрен чињеницом да је њему приписано откриће електрона, осмелио се да јавности пружи приказ атома - познат под називом Томсонов модел. У савремено доба модел има једино историјску вредност, али је представљао добру полазну основу да Ернест Радерфорд изведе чувени експеримент са проласком алфа честица кроз танак листић злата.  У складу са моделом, атом сачињава сфера позитивног наелектрисања, у анимацији обојена у сиво, и зеленкасти електрони у њој који су осциловали попут линеарних хармонијских осцилатора. Модел се често назива „пудинг са шљивама”: пудинг је позитивно наелектрисани део атома, а шљиве су електрони. Томсон је сматрао да атом садржи преко 1 000 електрона. Видео запис Као мотив мог видео записа узет је увеличани приказ танког листића дебљине око 10 000 атома, кога сачињавају Томсонови атоми. На позитивно н…