U kemiji je jezgro pozitivno nabijeno središte atom koja se sastoji od protoni i neutroni. Poznat je i kao "atomsko jezgro". Riječ "jezgra" dolazi od latinske riječi jezgra, što je oblik riječi Nux, što znači orah ili jezgra. Izraz je skovao 1844. Michael Faraday kako bi opisao središte atoma. Znanosti koje su uključene u proučavanje jezgre, njegov sastav i karakteristike nazivaju se nuklearna fizika i nuklearna kemija.
Protoni i neutroni zajedno drže zajedno jaka nuklearna sila. Iako se elektroni privlače u jezgru, oni se kreću tako brzo da padaju oko nje ili kruže oko nje. Pozitivan električni naboj jezgre dolazi iz protona, dok neutroni nemaju električni naboj. Gotovo sva masa atoma nalazi se u jezgri, jer protoni i neutroni imaju mnogo veću masu od elektrona. Broj protona u atomskom jezgru definira njegov identitet kao atom specifičnog elementa. Broj neutrona određuje koji je izotop nekog elementa atom.
Veličina
Jezgra atoma je mnogo manja od ukupnog promjera atoma, jer elektroni mogu biti udaljeni od središta atoma. Atom vodika je 145 000 puta veći od njegovog jezgra, dok je atom urana oko 23 000 puta veći od njegovog jezgra. Vodikovo jezgro je najmanje jezgro jer se sastoji od usamljenog protona. To je 1,75 fometra (1,75 x 10)
-15 m). Atom urana, nasuprot tome, sadrži mnogo protona i neutrona. Njeno jezgro je oko 15 femtometara.Raspored protona i neutrona
Protoni i neutroni su obično prikazani zbijeni zajedno i ravnomjerno raspoređeni u sferu. Međutim, ovo je previše pojednostavljenje stvarne strukture. Svaki nukleon (proton ili neutron) može zauzeti određenu razinu energije i raspon mjesta. Iako jezgra može biti sferična, može biti i u obliku kruške, ragbija u obliku kuglice, diska ili trosmjernog oblika.
Protoni i neutroni jezgre su barioni sastavljeni od sitnije subatomske čestice, zvani kvarkovi. Snažna sila ima izuzetno kratak domet, pa se protoni i neutroni moraju nalaziti vrlo blizu jedni za druge da bi bili vezani. Privlačna snažna sila nadvladava prirodnu odbojnost poput nabijenih protona.
Hypernucleus
Osim protona i neutrona, postoji i treća vrsta bariona koja se zove hiperon. Hiperon sadrži barem jedan čudan kvark, dok se protoni i neutroni sastoje od kvarkova prema gore i dolje. Jedro koje sadrži protone, neutrone i hiperone naziva se hipernukleusom. Ova vrsta atomskog jezgra nije viđena u prirodi, ali formirana je u fizikalnim eksperimentima.
Halo nukleus
Druga vrsta atomskog jezgra je halo jezgro. Ovo je jezgra jezgre koja je okružena orbiteom protoka protona ili neutrona. Halo jezgro ima puno veći promjer od tipičnog jezgra. Također je mnogo nestabilnija od normalne jezgre. Primjer jezgre halo opažen je u litiju-11, koji ima jezgru koja se sastoji od 6 neutrona i 3 protona, s haloom 2 neovisna neutrona. Poluživot jezgre je 8,6 milisekundi. Vidjelo se da nekoliko nuklida ima halo jezgru kada su u pobuđenom stanju, ali ne i kada su u osnovnom stanju.
izvori:
- M. Svibnja (1994). "Najnoviji rezultati i smjerovi u hipernuklearnoj i kaon fizici". U. Pascolini. PAN XIII: Čestice i jezgre. Svjetski znanstveni. ISBN 978-981-02-1799-0. OSTI 10107402
- W. Nörtershäuser, radijusi nuklearnog naboja od Be i jednostruki Halo nukleus Be, Pisma za fizički pregled, 102: 6, 13.2.2009.