Atommag modellek

Ezen az oldalon többnyire azoknak az atomoknak a modelljei találhatók, amelyek megfeleltek az adott atom (izotóp) fizikai tulajdonságaival való összevetésnek. Néhány esetben a forma még nem eldöntött. Ezeknél az eddig lehetségesnek talált összes formaváltozat szerepel, vagy pedig az adott forma alatt két izotóp neve is megtalálható. Esetenként az adott magnak más hasonló magokhoz viszonyított formafejlődési irányát mutató képek is megtalálhatók.

Érdemes megjegyezni, hogy azért izotópok, és nem atomok modelljét tesszük közzé, mert az atomok abban az állapotban, ahogyan a periódusos rendszerben szerepelnek, a természetben nem léteznek. Az ott szereplő értékek az izotópjaik tulajdonságainak átlagos értékeit tatalmazzák. A morfológia ezzel nem tudna mit kezdeni, hiszen nem létezik átlagban pl. tetraéder. Az vagy csonka, vagy teljes, és pontosan kell ismerni az összetevők számát, hogy a valóságnak megfelelő modellt ki lehessen választani a lehetséges variációk közül. 1) A vas 56-os izotópjának (56Fe) egyik lehetséges modellje.

Észrevehetjük, hogy a vas 56-os izotópja formailag előállítható a következő képeken bemutatott szilícium 28-as izotópjának megduplázásával.

Az alábbi képen azt láthatjuk, hogy a vas 56-os izotópja formailag hogyan hasonlít a magnézium 24-es és a kalcium 40-es izotópjához.

 

2) A kén 32-es izotópjának modellje. Elsőként a robbantott változat.

Jól látható a modell alfa részecske és szén alapú összetétele. A jobboldali háromszög formailag a metánmolekula alakjának felel meg.

Ezen a képen a kén 32-es izotópjának a modellje látható más belső szerkezeti elrendezésben. Látható, hogy a csúcsain található protonnal az oxigénnel 1-3 kötést képes létrehozni.

3) A szilícium 28-as izotópjának modellje előbb robbantott, majd összetolt változatban.

Látható, hogy modellezés szempontjából a mag két szénből és egy alfa részecskéből építhető fel.

A magon látható, hogy a formája, csúcsának szögei azonosak a szénével, attól csak hosszúságában külöbözik. ebből következtetni lehet arra, hogy hasonló módon kapcsolódhatnak, amely a molekulák modellezésénél a gyűrűképzésnél érhető jól tetten.

 4) Gázok atomjainak formái

Ebben a rendszerben a gázok abban különböznek más fémes és nem fémes elemektől, hogy atomjaik nem kétrétegű, hanem többrétegű szerkezetet, és tetraéder vagy csonka tetraéder formájúak, amint azt a bevezetésnél már láttuk. Ennek a formának a nagyságrendbeli formafejlődését mutatja be a következő kép.

A felső sorban az alattuk látható tetraéderek alapját alkotó, egy vagy két rétegű síkháromszögek láthatók. A második sorban sorrendben a jövetkező atomok modellje látható: He4 izotóp (alfa részecske), Bór 10-es izotóp, Neon 20-as izotóp, Klór 35-ös izotóp és Vas 56-os izotóp.

Egyelőre senkit ne zavarjon, hogy ezek közül a Bór és a Vas nem gáz. Pusztán arról van szó, hogy ezek izotópjainak előállításakor ez a forma is számításba jön, amíg ki nem zárjuk a valósághű modell megállapítása során. Mindemellett nem zárható ki az sem, hogy térirányítástól (gravitáció) mentes környezetben a Vas 56-os izotópja ilyen formában jöjjön létre. Erre utalhatna az, hogy igen sok csillagközi por és gázfelhőben megtalálható. Legalábbis a színképelemzések alapján.

Az alattuk levő sor a tetraéderek csonka változatát mutatja nagyság szerint úgy, hogy minden tetraéder minden csúcsáról egyetlen rézecske hiányzik. Balról jobbra: a Lítium 6-os, az Oxigén 16-os, a foszfor 31-es, a Króm 52-es izotópjának modellje. Az alsó sorban azok a csonka változatok láthatók, ahol a tetraéder minden csúcsáról egy alfa részecske hiányzik. Ezek sorban: Fluor 19-es és az Argon 40-es izotópja.

Az argon 40-es izotóp modellje esetében egy érdekes morfológiai összefüggés figyelhető meg. Amikor egy bizonyos mértékig csonkítunk egy tetraédert, egyszer csak egy szabályos oktaédert kapunk. Az összefüggés pedig a következő: minden oktaéder egy csonka tetraéder. Ezért az az összefüggés is igaz, hogy minden oktaéder tetraéderré egészíthető ki. Ebből viszont az is következik, hogy az oktaéder nem önálló, nem saját jogú szabályos test!

A következő képen a sorozat további tagjai, a Kripton 84-es, az Ón 120-as és a Holmium 165-ös izotópja, illetőleg ezek morfológiai modellje látható.

Az Ón 120-as izotópja valójában inkább így nézhet ki, mint egy mindkét csúcsán csonka szabályos sárkányidom.

A következő képen a sorozat utolsó tagjának, a Radon 220-as izotópjának a modellje szerepel.

5) Nehezebb elemek magjai:

Igazság szerint morfológiailag nem tűnik célszerűnek a rádióaktív és hasadó elemek modellezésével foglalkozni, de talán éppen azért mégis célszerű, mert hátha a morfológia választ adhat a viselkedésükre. Ezért elsőként nézzük meg az Urán 238-as, majd a 235-ös izotópjának a modelljét.

A nem hasadó Urán 238-as izotóp modellje egy egyetlen csúcsán egy alfa részecskével csonka szabályos sárkányidom. Ezzel szemben a könnyen hasadó 235-ös izotóp a következőképpen nézhet ki. A hiány a mag “dereka” táján egy olyan meggyengült síkot tár fel, amely mentén a mag külső hatásra könnyen elhasadhat. A sík helye megfelel az ismert hasadási termékek arányának.

 

Most nézzük meg ugyanezt robbantott, majd hasadt változatban.

6) Néhány közérdeklődésre számot tartó elem atomjának modellje

Az arany 197-es izotópja.

 

A platina 195 izotóp.

Az Ozmium 192 izotóp.

A Wolfram 184 izotóp.

A Nikkel 64-es izotópja.

Erre a magra azért érdemes több figyelmet is fordítani, mert létezik egy pásztázó alagút elektronmikroszkóppal készített kép a nikkelatomokról a test felületén. Érdemes a morfológiai modellt az ott megjelenített formával összehasonlítani. Íme a kép:

7) További atmmodellek

A Cink 64-es és 68-as izotópjának egyik lehetséges formája.

A Germánium 76-os izotópjának egyik lehetséges formája.

A Szelén 76-os és 80-as izotópjának egyik lehetséges formája. Azért csak egy lehetséges formája, mert jól látható, hogy ha a magot nem a jobb alsó sarokban egészítjük ki trapézzá, hanem a jobb felső sarokban, akkor egy paralelogrammát kapnánk.

A Stroncium 88-as izotópjának egyik lehetséges formája.

A Cirkónium 90-es és 94-es izotópjának egyik lehetséges formája.

 

A Molibdén 94-es, 96-os és 98-as izotópjának egyik lehetséges formája.

A Palládium 104-es és 108-as izotópjának egyik lehetséges formája.

Az Ezüst 107-es izotópjának egyik lehetséges formája.

A Kadmium 108-as és 112-es izotópjának egyik lehetséges formája.

A Higany 200-as izotópjának egyik lehetséges formája.

A Neodimium vagy a Cérium 142-es izotópjának egyik lehetséges modellje.

Folytatása következik.

 
Hozzászólhat, vagy hivatkozhat erre a bejegyzésre.

Szóljon hozzá!

*

Motor: WordPress | Sablon: NewWPThemes | Fordítás, testreszabás: PagonyMedia