Atom

S Wikipedije, slobodne enciklopedije
Jump to navigation Jump to search
Ambox warning blue construction.svg Trenutno se vrše izmjene na stranici.
Molimo ostale korisnike da ne uređuju sadržaj stranice dok je prikazano ovo obavještenje kako bi se izbjegao konflikt s izmjenama. Ako imate komentare i pitanja u vezi sa stranicom, koristite stranicu za razgovor.
Napomena: Ovaj šablon možete ukloniti ako nije bilo izmjena u posljednja tri dana.
Posljednju izmjenu napravio je korisnik C3r4 (razgovor · doprinosi), 11. 6. 2019. u 15:07.
Za druga značenja, pogledajte Atom (čvor).
Atom
Osnovno stanje atoma helija.
Ilustracija atoma helija, ružičasto je naznačeno jezgro a distribucija elektronskog oblaka crno. Gore desno prikazano je jezgro helija-4. Radi usporedbe, prikazana je crna pruga dužine jednog ongstrema (10−10 m ili 100 pm).
Klasifikacija
Najmanji dio hemijskog elementa
Osobine
Raspon mase 1,67×10−27 do 4,52×10−25 kg
Naelektrisanje nula (neutralno), ili ionski naboj
Raspon prečnika 62 pm (He) do 520 pm (Cs)
Komponente Elektroni i kompaktno jezgro sastavljeno iz protona i neutrona


Atom je najmanja gradivna jedinica obične materije koja ima osobine nekog hemijskog elementa. Svako čvrsto tijelo, tečnost, plin i plazma sastavljeni su iz neutralnih ili ioniziranih atoma. Atomi su veličinom ekstremno mali, obično se njihova veličina kreće oko 100 pikometara (deset-milijarditi dio metra).

Atomi su dovoljno mali tako da pokušaji da se pretpostavi njihovo ponašanje korištenjem postulata klasične fizike, naprimjer prikazujući ih u obliku bilijarskih kugli i slično, daju izrazito netačna predviđanja i rezultate, a uzrok toga su kvantni efekti. Tokom razvoja teoretske atomske fizike, u modele atoma uključeni su kvantni principi za bolje objašnjavanje i predviđanje ponašanja atoma.

Svaki atom sastavljen je iz atomskog jezgra i jednog ili više elektrona vezanih za to jezgro. Atomsko jezgro sastavljeno je iz jednog ili više protona i često istog ili približno istog broja neutrona. Protoni i neutroni nazivaju se i nukleoni. Više od 99,94% mase atoma otpada na njegovo jezgro. Protoni imaju pozitivan električni naboj, elektroni negativan naboj, dok neutroni nemaju električnog naboja. Ako u atomu postoji jednak broj protona i elektrona, takav atom je električno neutralan. Ako atom ima više ili manje elektrona od protona, tada je on općenitno negativno ili pozitivno naelektrisan, te se naziva ion. Elektromagnetna sila privlači elektrone protonima u atomskoj jezgri. Unutar jezgre, protoni i neutroni se međusobno privlače nuklearnim silama, koja je obično mnogo snažnija od elektromagnetnih sila koji odbija pozitivno naelektrisane protone jedne od drugih. Pod određenim okolnostima, odbijajuća elektromagnetna sila postane jača od nuklearnih sila, te se nukleoni izbacuju iz jezgra, a atom tog elementa pretvara se u atom drugog elementa, što predstavlja nuklearni raspad, čiji je krajnji rezultat nuklearna transmutacija.

Broj protona u jezgru definira kojem hemijskom elementu taj atom pripada; naprimjer, svi atomi bakra imaju 29 protona. Broj neutrona u jezgru definira izotop tog elementa. Broj elektrona utječe na elektromagnetske osobine atoma. Atom se može spojiti sa jednim ili više drugih atoma putem hemijskih veza gradeći hemijske spojeve u vidu molekula. Sposobnost atoma da se međusobno spajaju i razdvajaju odgovorna je za većinu fizičkih promjena koje se mogu zapaziti u prirodi i predmet je izučavanja hemijskih nauka.

Historija atomske teorije[uredi | uredi izvor]

Glavni članak: Atomska teorija

U filozofiji[uredi | uredi izvor]

Ideja da je sva materija sastavljena iz sitnih čestica je vrlo stara ideja, koja se pojavljuje u mnogim drevnim kulturama poput grčke i indijske. Riječ "atom" (grčki: ἄτομος, atomos), što znači "nedjeljiv", "koji se ne može rezati", prvi je spomenuo antički grčki filozof Leukip i njegov učenik Demokrit.[1][2][3][4] Demokrit je smatrao da je broj atoma beskonačan, da ne mogu nastati niti nestati, da su vječni te da su osobine nekog predmeta rezultat toga od koje vrste atoma je sastavljen.[2][3][4] Demokritov atomizam razradio je i usavršio kasniji filozof Epikur.[3][4]

Tokom ranog Srednjeg vijeka, na atomizam se gotovo zaboravilo u zapadnoevropskoj filozofiji, ali je "preživio" u radovima nekih islamskih filozofa.[3] Tokom 12. vijeka, u zapadnoj Evropi ponovno se javljaju ideje atomizma, koga su tadašnji evropski filozofi spoznali kroz iznova "otkrivene" Aristotelove radove.[3] U 14. vijeku, ponovna "otkrića" velikih dijela antičkih atomista, uključujući djela Lukrecija De rerum natura i Diogena Laertija Životi i mišljenja eminentnih filozofa, dovela su do povećanja interesovanja za ovu temu.[3] Ipak, pošto je atomizam bio vezan sa filozofijom Epikura, što je bilo u suprotnosti sa ortodoksnim kršćanskim učenjem, vjerovanje u postojanje atoma nije bilo prihvatljivo.[3] Francuski katolički sveštenik Pierre Gassendi (1592–1655) oživio je Epikurov atomizam uz određena prilagođavanja, tako da je tvrdio da je atome kreirao Bog, pa iako ih ima u nezamislivo ogromnom broju, taj broj nije beskonačan.[3][4] Gassendijeva izmijenjena atomska teorija bila je široko prihvaćena u Francuskoj, a zagovarao ju je i fizičar François Bernier (1620–1688), kao i u Engleskoj gdje se njome bavio filozof Walter Charleton (1619–1707).[3] Hemičar Robert Boyle i fizičar Isaac Newton (1642–1727) branili su postulate atomizma te je on krajem 17. vijeka postao prihvaćena teorija u naučnim krugovima.[3]

Teorije na osnovu dokaza[uredi | uredi izvor]

Početkom 19. vijeka, John Dalton je koristio koncept atoma u objašnjavanju teorija zašto elementi uvijek reagiraju u odnosima malih cijelih brojeva (zakon višestrukih proporcija). Naprimjer, postoje dvije vrste oksida kalaja: jedan sa 88,1% kalaja i 11,9% kisika a drugi sa 78,7% kalaja i 21,3% kisika (kalaj(II)-oksid i kalaj-dioksid). To znači da se 100 grama kalaja može spojiti sa 13,5 g ili 27 g kisika. Odnos 13,5 i 27 stoji u proporciji 1:2, tj. proporciji malih cijelih brojeva. Ova općenita šema u hemiji dala je ideju Daltonu da elementi reagiraju višestrukim konačnim jednicama, drugim riječima, atomima. U navedenom primjeru oksida kalaja, jedan atom kalaja spaja se bilo sa jednim ili sa dva atoma kisika.[5]

Dalton je također vjerovao da atomska teorija može objasniti zašto voda apsorbira različite plinove u različitim proporcijama. Naprimjer, on je otkrio da voda apsorbira ugljik-dioksid mnogo bolje nego što apsorbira dušik.[6] Dalton je pretpostavio da je razlog tome razlika između masa i konfiguracija čestica plina, jer su molekule ugljik-dioksida (CO2) teže i veće od molekula dušika (N2).

Brownovo kretanje[uredi | uredi izvor]

Godine 1827, botaničar Robert Brown je pomoću mikroskopa posmatrao čestice prašine koje su plutale u vodi i otkrio da su one kretale haotično i bez reda, a taj fenomen je kasnije nazvan "Brownovo kretanje". U to vrijeme smatralo se da molekule vode udaraju u čestice prašine i tako ih pomjeraju. Godine 1905. Albert Einstein je dokazao stvarnost ovih molekula i njihovog kretanja praveći prvu statističku fizikalnu analizu Brownovog kretanja.[7][8][9] Na osnovu Einsteinovog rada, francuski fizičar Jean Perrin je eksperimentalno odredio masu i dimenzije atoma, te time nedvosmisleno dokazao Daltonovu atomsku teoriju.[10]

Otkriće elektrona[uredi | uredi izvor]

Fizičar J.J. Thomson je mjerio masu katodnih zraka, te dokazao da su one sastavljene iz čestica, ali su one bile oko 1800 puta lakše od najlakšeg poznatog atoma, vodika. Iz toga je zaključeno da to nisu bili atomi nego nove čestice, odnosno prve otkrivene subatomske čestice koje su najprije nazvane korpuskule, da bi kasnije dobile ime elektroni, prema nazivu kojeg je predložio George Johnstone Stoney u svojim radovima iz 1874. godine. Thomson je također dokazao da su to identične čestice onima koje emitiraju fotoelektrični i radioaktivni materijali.[11] Vrlo brzo došlo se do shvatanja da su to čestice koje "prenose" električnu struju u metalnim provodnicima, te unutar atoma nose negativni električni naboj. Thomsonu je 1906. godine za svoj rad dodijeljena Nobelova nagrada za fiziku. Time je on oborio vjerovanje su atomi nedjeljive, gradivne čestice materije.[12] Međutim, Thomson je postavio pogrešnu teoriju da su negativno naelektrisani elektroni, vrlo male mase, ravnomjerno raspoređeni po atomu kao jednolični sloj negativnog naelektrisanja. Ovaj model atoma postao je poznat pod nazivom "model pudinga od šljiva".

Otkriće atomske jezgre[uredi | uredi izvor]

Godine 1909. Hans Geiger i Ernest Marsden, prema savjetima Ernesta Rutherforda, izvršili su eksperiment bombardiranja metalne folije alfa česticama i mjerili kako se one ponašaju pri sudaru s njom. Prema njihovim pretpostavkama, sve alfa čestice trebale su proći ravno kroz foliju uz nimalo ili vrlo malo rasipanje ili odbijanje, jer je Thomsonov model atoma pretpostavljao da su naelektrisanja u atomu toliko raštrkana da njihova električna polja ne mogu mnogo utjecati na alfa čestice. Međutim, Geiger i Mardsen su uočili da su se neke alfa čestice odbijale od atoma pod uglovima većim od 90°, za šta Thomsonov model nije mogao pružiti nikakvo objašnjenje. Da bi takvu pojavu objasnio, Rutherford je postavio teoriju da su pozitivna naelektrisanja u atomu koncentrirana u malom jezgru u središtu atoma.[13]

Otkriće izotopa[uredi | uredi izvor]

Dok je eksperimentirao sa proizvodima radioaktivnog raspada 1913. godine, hemičar Frederick Soddy otkrio je da se u periodnom sistemu javlja više od jedne vrste atoma na svakom mjestu u PSE.[14] Pojam izotop skovala je Margaret Todd kao pogodno ime za različite vrste atoma koji pripadaju istom hemijskom elementu. J.J. Thomson izumio je tehniku separacije izotopa tokom svog rada na proučavanju ioniziranih plinova, što je u konačnici dovelo do otkrića stabilnih izotopa.[15]

Bohrov model[uredi | uredi izvor]

Bohrov model atoma, danas prevaziđen
Glavni članak: Bohrov model atoma

Godine 1913. fizičar Niels Bohr predložio je model atoma u kojem njegovi elektroni orbitiraju oko jezgra, ali po strogo određenom broju orbita, te da mogu prelaziti između orbita samo uz tačno određenu promjenu energije koja odgovara apsorpciji ili emitiraju fotona.[16] Ova kvantizacija se koristila za objašnjavanje zašto su orbite elektrona stabilne (tj. da nema promjena u ubrzanju njihovog kretanja, uključujući kružno kretanje i gubitak kinetičke energije koja se emitira kao elektromagnetno zračenje) i zašto hemijski elementi apsorbiraju i emitiraju elektromagnetno zračenje u tačno određenom spektru.[17]

Kasnije iste godine Henry Moseley dao je dodatne eksperimentalne dokaze koji su podržali Bohrovu teoriju. Ove rezultate poboljšali su Rutherfordov i Van den Broekov model atoma, koji su predviđali da atom u svom jezgru sadrži određen broj pozitivnih nuklearnih naboja koji su jednaki atomskom broju tog elementa u periodnom sistemu. U vremenu prije tih eksperimenata, za atomski broj se nije smatralo da je fizička ili eksperimentalna količina. Činjenica da nuklearni naboj atoma odgovara atomskom broj, ostala je važeća i kod današnjih teorija modela atoma.[18]

Teorija hemijskih veza[uredi | uredi izvor]

Godine 1916. Gilbert Newton Lewis postavio je teoriju o hemijskim vezama između atoma, prema kojoj su one zapravo interakcije između elektrona u tim atomima.[19] Pošto su hemijske osobine elemenata većinom bile poznate i da su se one pretežno ponavljale u skladu periodičnih zakona,[20] tako je 1919. američki hemičar Irving Langmuir postavio teoriju da bi se taj pojava mogla objasniti ako su elektroni u atomu povezani ili na neki način grupisani. Takve grupe elektrona koje "zauzimaju" tačno određeno područje oko jezgra nazvane su elektronske ljuske.[21]

Razvoj kvantne fizike[uredi | uredi izvor]

Stern–Gerlachov eksperiment iz 1922. dao je daljnje dokaze o kvantnoj prirodi atomskih osobina. Tokom tog eksperimenta, snop atoma srebra usmjeren je kroz posebno oblikovano magnetno polje, te se on razdvojio na način koji odgovara smjeru ugaonog momenta atoma odnosno spinu. Kako je smjer spina isprva bio nasumičan, očekivalo se da će se snop odbiti u nasumičnom smjeru. Umjesto toga, snop se razdvojio u dvije usmjerene komponente koje odgovaraju stanju da li je atomski spin usmjeren prema dolje ili gore u odnosu na magnetno polje.[22]

Godine 1925. Werner Heisenberg je objavio prvu konzistentnu matematičku formulaciju kvantne mehanike (matrična kvantna mehanika).[18] Godinu ranije, 1924, Louis de Broglie je postavio teoriju da se sve čestice ponašaju i kreću u obliku talasa, pa je tako 1926. Erwin Schrödinger upotrijebio tu ideju za razvoj matematičkog modela atoma (talasna mehanika) kojim je opisao elektrone u obliku trodimenzionalnog talasa umjesto kao do tada u obliku tačkaste čestice.

Kao posljedica postojanja talasnog oblika kojim se opisuju čestice, matematički je nemoguće dobiti neku tačnu vrijednosti ni za geometrijsku poziciju ni za moment čestice u bilo kojem vremenskom trenutku. Taj princip postao je poznat kao princip neodređenosti a formulirao ga je Werner Heisenberg 1927. godine.[18] Prema tom konceptu, uz određenu tačnost pri mjerenju mjesta nekog elektrona moguće je dobiti samo raspon mogućih vrijednosti momenta i obrnuto.[23] Takav model mogao je objasniti mjerenja i posmatranja atomskih osobina što prethodni modeli nisu mogli, poput određenih strukturnih i spektralnih osobina atoma koji su veći od vodika. Prema tome, planetarni modeli atoma su prevaziđeni modelom koji je opisao moguće zone atomskih orbitala oko jezgra gdje postoji najveća vjerovatnoća da bi se određeni elektron mogao nalaziti u određenom vremenu.[24][25]

Otkriće neutrona[uredi | uredi izvor]

Otkriće masene spektrometrije omogućilo je mjerenje mase atoma mnogo preciznije nego što je to bilo ranije moguće. Uređaj je koristio magnet koji je služio za skretanje pravca kretanja snopa iona, te se na osnovu količine odbijanja snopa može odrediti odnos u promjeni masa atoma prije i nakon toga. Hemičar Francis William Aston koristio je ovaj instrument kako bi pokazao da izotopi imaju različite mase. Atomske mase tih izotopa varirale su i razlikovale međusobno u cijelim iznosima, što je nazvano pravilo cijelih brojeva.[26] Objašnjenje tih različitih izotopa čekalo je do otkrića neutrona, nenabijene čestice mase sličnoj protonu, što je 1932. uspjelo fizičaru Jamesu Chadwicku. Na taj način, otkriveno je da su izotopi hemijski elementi sa istim brojem protona, ali različitim brojem neutrona u svom jezgru.[27]

Fisija i novija otkrića[uredi | uredi izvor]

Godine 1938, njemački hemičar Otto Hahn, student Ernesta Rutherforda, vršio je eksperiment tako što je usmjerio snop neutrona u atome uranija, očekujući da će dobiti neki transuranijski element. Umjesto toga, rezultati njegovog eksperimenta pokazali su da je dobio barij.[28][29] Godinu kasnije, Lise Meitner i njen sestrić Otto Robert Frisch potvrdili su Hahnove rezultate kao prvu eksperimentalno izvedenu nuklearnu fisiju.[30][31] Hahn je 1944. za svoje otkriće fisije dobio Nobelovu nagradu za hemiju. Međutim, i pored Hahnovog zalaganja, doprinosi Meitner i Frischa ovom otkriću nisu priznati.[32]

Tokom 1950ih, razvoj naprednih uređaja ubrzivača (akceleratora) čestica i uređaja za njihovu detekciju omogućio je naučnicima izučavanje procesa sudaranja atoma koji se kreću s vrlo visokim kinetičkim energijama.[33] Za neutrone i protone utvrđeno je da su to zapravo hadroni, odnosno sastavljeni iz još manjih čestica nazvanih kvarkovi. Time je razvijen standardni model fizike čestica koji je do danas uspješno predstavio osobine jezgra atoma u smislu da tih subatomskih čestica kao i sila koje određuju njihova međudjelovanja.[34]

Struktura[uredi | uredi izvor]

Subatomske čestice[uredi | uredi izvor]

Glavni članak: Subatomske čestice

Iako je pojam atom prvobitno označavao česticu koja se ne može razbiti u manje čestice, u modernom naučnom žargonu, smatra se da je atom sastavljen iz više subatomskih čestica. Gradivne čestice atoma su elektroni, protoni i neutroni. Sve tri vrste čestice spadaju u fermione. Međutim, atom vodika (izotop H-1) nema neutrona, dok hidron-ion (1H+) nema elektrona.

Elektroni su ubjedljivo najlakše među ovim česticama, mase 9,11×10−31 kg, sa negativnim električnim nabojem i veličine tako male da ga je nemoguće izmjeriti pomoću danas dostupnih tehnika.[35] On je bio najlakša čestica sa pozitivnom masom u mirovanju, sve do otkrića neutrina i određivanja njegove mase. U uobičajenim okolnostima, elektroni su vezani sa pozitivno naelektrisanim jezgrom putem sile privlačenja suprotno naelektrisanog naboja. Ukoliko atom ima jedan više ili manje elektrona od svog atomskog broja, tada postaje negativno ili pozitivno naelektrisan, respektivno, a nabijeni (naelektrisani) atom naziva se ion. Elektroni su otkriveni krajem 19. vijeka, uglavnom zahvaljujući radovima J.J. Thomsona.

Protoni imaju pozitivni naboj i masu 1.836 puta veću od elektron, oko 1,6726×10−27 kg. Broj protona u atomu naziva se atomski broj. Ernest Rutherford (1919) proučavao je dušik i bombardirao ga alfa-česticama, pri čemu je zapazio da dušik pri tom emitira nešto što izgleda kao jezgro vodika. Naredne godine, preformulirao je otkriće tako da je zaključio da je jezgro vodika posebna čestica unutar atoma koju je nazvao proton.

Neutroni nemaju električni naboj te imaju slobodnu masu 1.839 puta veću od mase elektrona ili oko 1,6749×10−27 kg.[36][37] Neutroni su najteži od tri osnovne gradivne čestice atoma, ali se njihova masa može reducirati nuklearnom energijom vezanja. Neutroni i protoni (zajednički nazvani nukleoni) imaju približno iste dimenzije, veličine reda 2,5×10−15 m, mada "površina" ovih čestica nije jasno definirana.[38] Neutrone je 1932. otkrio engleski fizičar James Chadwick.

U standardnom modelu fizike, elektroni su prave elementarne čestice bez unutrašnje strukture. Međutim, i protoni i neutroni su složene čestice sastavljene iz elementarnih čestica nazvanih kvarkovi. Postoji dvije vrste kvarkova u atomu, svaki sa djelimičnim električnim nabojem. Protoni su sastavljeni iz dva gornja kvarka (up-kvark) (svaki sa nabojem +2
3
) i jednog donjeg kvarka (sa nabojem -1
3
). Neutroni su sastavljeni iz jednog gornjeg i dva donja kvarka. Ova razlika "odgovorna" je i za razliku u masama i nabojima između ove dvije čestice.[39][40] Kvarkovi se drže na okupu djelovanjem jake interakcije (tj. jake sile), koju reguliraju gluoni. Protone i neutrone u jezgru međusobno veže djelovanje nuklearnih sila, koja je "ostatak" jakih sila koje donekle imaju različite osobine u pogledu udaljenosti na kojoj djeluju. Gluoni su članovi porodice baždarnih bozona, koje su elementarne čestice preko kojih se ispoljavaju fizičke sile.[39][40]

Jezgro[uredi | uredi izvor]

Energija vezivanja potrebna da bi nukleon "pobjegao" iz jezgra, podaci se odnose na razne izotope

Svi vezani protoni i neutroni u atomu sačinjavaju relativno malo atomsko jezgro, te se kolektivno nazivaju nukleoni. Prečnik atomskog jezgra približno je jednak 1,07 3A femtometara, gdje je A ukupni broj nukleona u njemu.[41] To je znatno manje od prečnika cijelog atoma, koji je reda veličine 105 fm. Nukleoni se drže zajedno vezani privlačnim potencijalom koji djeluje na kratkoj udaljenosti, a naziva se rezidualna jaka nuklearna sila. Na udaljenostima kraćim od 2,5 fm ova sila je znatno snažnije od elektrostatičke sile koja uzrokuje da se pozitivno nabijeni protoni odbijaju jedan od drugog.[42]

Atomi istog elementa imaju isti broj protona u jezgru, a taj broj odgovara atomskom broju elementa. Za svaki hemijski element, postoje atomi kod kojih broj neutrona varira, a taj broj određuje izotop tog elementa. Ukupan broj protona i neutrona određuje o kojem nuklidu se radi. Broj neutrona u odnosu na broj protona određuje koliko je to jezgro stabilno, jer se određeni izotopi raspadaju nekim od radioaktivnih načina raspada.[43] Proton, elektron i neutron svrstani su u grupu fermionskih čestica. Za fermione važni Paulijev princip isključenja, koji zabranjuje identičnim fermionima, kao što je više od jednog protona, da zauzimaju isto kvantno stanje u isto vrijeme. Stoga, svaki proton u jezgru mora zauzimati kvantno stanje različito od svih drugih protona, a isti princip se primjenjuje i na sve neutrone u jezgru i sve elektrone u elektronskom oblaku.[44]

Atomska jezgra koja imaju različit broj protona i neutrona imaju potencijal da pređu u niže energetsko stanje putem radioaktivnog raspada čije posljedice se ogledaju u tome da se broj neutrona približi broju protona. Rezultat tog procesa je da nastaju atomi koji imaju podjednak broj protona i neutrona i koji su mnogo "otporniji" na raspad. Ipak, povećanjem atomskog broja, međusobno odbijanje protona zahtijeva povećanje odnosa broja neutrona u odnosu na broj protona kako bi se održavala stabilnost jezgra, što neznatno mijenja ovaj trend jednakog broja protona i neutrona kod atoma sa nižim atomskim brojevima.[44]

Ilustracija procesa nuklearne fuzije kojom od dva protona nastaje jezgro deuterija, a koje se sastoji iz protona i neutrona. Pozitron (e+), antimaterijski elektron, emitira se zajedno sa elektron-neutrinoom.
Jama potencijala, prema klasičnoj mehanici, pokazuje minimum energije V(x) potrebne da se dosegne svaka pozicija x. Prema klasičnom tumačenju, čestica energije E ograničena je na raspon pozicija između x1 i x2.

Broj protona i neutrona u atomskom jezgru može se promijeniti, ali je za to potrebna veoma velika energija zbog vrlo snažnih sila koje djeluju unutar jezgra. Nuklearna fuzija se dešava kada se veći broj lakših atomskih čestica međusobno spoje i izgrade teže atomsko jezgro, poput energetskih sudara dva atomska jezgra. Naprimjer, u središtu Sunca protonima je potrebno približno 3–10 keV energije da bi svladali sile njihovog međusobnog odbijanja, te spojili se u jednu atomsko jezgru. Ta energetska granica nazvana je Coulombova barijera.[45] Nuklearna fisija je proces suprotan fuziji, pri kojoj se atomsko jezgro raspada na dva manja jezgra, obično praćeno radioaktivnim raspadom. Jegra se mogu izmijeniti i bombardiranjem subatomskim česticama ili fotonima visoke energije. Ako se u tom procesu promijeni broj protona u jezgru, atom prelazi u drugi hemijski element.[46][47] Ako je masa jezgra nastalog nakon reakcije fuzije manja od masa polaznih čestica koje su učestvovale u reakciji, tada se razlika između ove dvije vrijednosti može emitirati u vidu neke korisne energije (poput gama zraka) ili kinetičke energije u vidu beta čestica, kako je opisano poznatom Einsteinovom formulom ekvivalencije mase i energije, , gdje je razlika u gubitku mase a brzina svjetlosti. Ovaj deficit mase je dio energije vezivanja novonastalog jezgra, i to je nepovratni gubitak energije koji uzrokuje da spojene čestice ostanu zajedno u stanju koje zahtijeva ovu energije da bi se razdvojile.[48]

Fuzija dva jezgra kojom nastaje veće i teže jegro sa atomskim masama manjim od Fe i Ni, gdje je ukupni broj nukleona oko 60, obično je egzotermička reakcija, kojom se otpušta više enegije nego što je potrebno da bi se ona spojila.[49] Ovaj proces kojim se otpušta energija omogućava da se nuklearna fuzija u zvijezdama neprekidno odvija. Kod težih jezgara, energija vezivanja po jednom nukleonu u jezgru počinje opadati. To znači da su procesi fuzije, kojima nastaju atomi atomskih brojeva viših od 26 i atomskim masama višim od 60, endotermičke rekacije. Zbog toga masivnije jezge ne mogu održavati reakcije fuzije kojima nastaje "višak" energije niti mogu održavati hidrostatičku ravnotežu zvijezde.[44]

Elektronski oblak[uredi | uredi izvor]

Elektrone u atomu privlače protoni iz njegovog jezgra elektromagnetnim silama. Ove sile vežu elektrone unutar elektrostatičke jame potencijala okružujući malo atomsko jezgro, što znači da je elektronu za "bijeg" iz atoma potreban vanjski izvor energije. Što god je elektron bliži jezgru, veća je njegova privlačna sila. Prema tome, elektroni vezani bliže centru jame potencijala zahtijevaju više energije kako bi bili izbijeni iz atoma, od onih elektrona koji se nalaze dalje od jezgra.

Kao i druge čestice, elektroni imaju i čestične i talasne osobine. Elektronski oblak je područje unutar jame potencijala gdje svaki elektron gradi neku vrstu trodimenzionalnog stacionarnog talasa, tj. oblika talasa koji se ne kreće u odnosu na jezgro. Ovo ponašanje definira atomsku orbitalu u obliku matematičke funkcije koju karakterizira vjerovatnoća da će se elektron nalaziti na određenom položaju u trenutku kada se njegov položaj mjeri.[50] Postoji samo diskretno kvantizirani set takvih orbitala oko atomskog jezgra, jer se druge moguće talasne pozicije vrlo brzo raspadnu na neku od stabilnijih formi.[51] Orbitale mogu imati jednu ili više prstenastih ili tačkastih struktura te se jedna od druge razlikuju u veličini, obliku i usmjerenju (orjentaciji).[52]

Svaka atomska orbitala odgovara određenom nivou energije elektrona. Elektroni mogu promijeniti svoje stanje na viši energetski nivo putem apsorpcije fotona koji nosi dovoljnu količinu energije kojom je moguće pobuditi elektron do novog višeg kvantnog stanja. Na sličan način, putem spontane emisije, elektron na višem energetskom nivou može preći na niži energetski nivo istovremeno emitirajući višak energije u vidu fotona. Takve karakteristične vrijednosti energije, definirane kao razlike između energija određenih kvantnih stanja, odgovorne su za pojavu atomskih spektralnih linija.[51] Iznos energije potrebne da se doda ili ukloni elektron, tj. energije vezivanja elektrona, daleko je manji od energije vezivanja nukleona. Naprimjer, potrebno je "samo" 13,6 eV da se ukloni elektron u osnovnom stanju iz atoma vodika,[53] u odnosu na 2,23 miliona eV potrebnih da bi se razbilo jezgro deuterija.[54] Atomi su u električno neutralnom stanju ako imaju isti broj protona i neutrona. Atomi koji imaju višak ili manjak elektrona nazivaju se ioni. Elektroni koji se nalaze najdalje od jezgra mogu preći na druge susjedne atome ili ih dva atoma mogu dijeliti kao zajedničke. Tim mehanizmom, atomi mogu graditi hemijske veze te se međusobno vezati u molekule i druge vrste hemijskih spojeva poput ionskog i kovalentnog sistema kristala.[55]

Osobine[uredi | uredi izvor]

Nuklearne osobine[uredi | uredi izvor]

Glavni članak: Izotop

Po definiciji, bilo koja dva atoma sa identičnim brojem protona u njihovim jezgrima, pripadaju istom hemijskom elementu. Atomi sa istim brojem protona, ali različitim brojem neutrona predstavljaju različite izotope istog elementa. Naprimjer, svi atomi vodika imaju po jedan proton u jezgru, ali postoji razni izotopi među kojim je izotop bez neutrona u jezgru (vodik-1, kojeg ima ubjedljivo najviše,[56] zvani protij), sa jednim (deuterij), dva (tricij) ili više neutrona. Svi poznati elementi čine set atomskih brojeva, počev od elementa sa jednim (vodik) do elementa sa 118 protona (oganeson).[57] Svi poznati izotopi elemenata koji imaju atomske brojeve veće od 82 su radioaktivni, mada je radioaktivnost elementa 83 (bizmut) tako slaba da se praktično može smatrati da je nema.[58][59]

Na Zemlji je otkriveno približno 339 nuklida,[60] a kod 254 od njih (oko 75%) nije opažen raspad, te se oni definiraju kao "stabilni izotopi". Ipak, samo 90 tih nuklida su stabilni u odnosu na sve vrste radioaktivnog raspada, čak i u teoriji. Za ostalih 164 (što čini ukupno 254 nuklida) nisu opaženi raspadi, mada je prema njihovoj strukturi u teoriji moguć njihov raspad. Ovi nuklidi se formalno smatraju "stabilnim". Dodatna 34 radioaktivna nuklida imaju vremena poluraspada duža od 80 miliona godina, te su dovoljno dugoživući da bi se na Zemlji mogli nalaziti još iz perioda nastanka Sunčevog sistema. Ova "kolekcija" od 288 nuklida poznati su i kao primordijalni nuklidi. Najzad, poznat je još i 51 kratkoživući nuklid za koje se zna da se prirodno javljaju na Zemlji, kao proizvodi raspada primordijalnih nuklida (poput radija iz uranija) ili neki drugi način u vidu proizvoda prirodnih energetskih procesa na Zemlji, naprimjer bombardiranjem kosmičkih zraka (poput nastanka ugljika-14).[61][note 1]

Od svih hemijskih elemenata, njih 80 ima barem jedan stabilni izotop. Mnogi hemijski elementi imaju nekoliko stabilnih izotopa, prosječno postoji 3,2 stabilna izotopa po svakom hemijskom elementu. Dvadeset šest elemenata ima samo jedan stabilni izotop, dok najveći broj stabilnih izotopa od svih elemenata ima kalaj sa deset stabilnih izotopa. Elementi 43, 61, i svi elementi sa atomskim brojevima 83 i većim nemaju niti jedan stabilan izotop.[62]

Na stabilnost izotopa primarno utiče odnos broja protona i neutrona, ali također i prisustvo određenih "magičnih brojeva" neutrona i protona koji predstavljaju zatvorene i u potpunosti popunjene kvantne ljuske. Te kvantne ljuske odgovaraju i tačno definisanim setovima nivoa energije unutar modela ljusaka jezgra; popunjene ljuske, kao što je naprimjer popunjena ljuska sa 50 protona kod kalaja, daje neuobičajenu stabilnost tom nuklidu. Od 254 poznata stabilna nuklida, samo njih četiri imaju i neparan broj protona i neparan broj neutrona: izotop vodika-2 (deuterij), litij-6, bor-10 i dušik-14. Osim toga, samo četiri nuklida koji se javljaju u prirodi, a koji su radioaktivni, imaju neparne brojeve protona i neutrona u jezgru: kalij-40, vanadij-50, lantan-138 i tantal-180m. Ovi nuklidi imaju vrijeme poluraspada duže od milijardu godina. Većina jezgara sa neparnim brojem i protona i neutrona su veoma nestabilna u odnosu na beta raspad, jer proizvodi raspada imaju parne brojeve i protona i neutrona, pa su stoga mnogo snažnije vezani zbog nuklearnih efekata sparivanja.[62]

Masa[uredi | uredi izvor]

Glavni članci: Atomska masa i Maseni broj

Velika većina mase atoma sadržana je u protonima i neutronima u njegovom jezgru. Ukupan broj ovih čestica (nazvanih "nukleoni") u nekom atomu naziva se maseni broj. To je pozitivan, cijeli broj, bez jedinice mjere (iako ima masenu dimenziju) jer označava broj čestica. Primjer korištenja masenog broja je ugljik-12, što znači da u jezgru ovog izotopa ima 12 nukleona (šest protona i šest neutrona).

Stvarna masa atoma u mirovanju često se izražava pomoću unificirane jedinice atomske mase (u), također zvane i dalton (Da). Ova jedinica definirana je kao dvanaestina mase slobodnog neutralnog atoma izotopa ugljika-12, a približno izraženo u kilogramima ona iznosi 1,66×10−27 kg.[63] Vodik-1 (protij) (najlakši izotop vodika, a također i nuklid sa najnižom masom) ima atomsku težinu 1,007825 u.[64] Vrijednost ovog broja naziva se atomska masa. Određeni atom ima atomsku masu koja je približno jednaka (uz razliku do 1%) njegovom masenom broju pomnoženom sa jedinicom atomske mase (naprimjer masa atoma dušika-14 je približno 14 u). Međutim, ovaj broj neće uvijek biti cijeli broj osim kod ugljika-12.[65] Najteži stabilni atom, olovo-208,[58] ima masu 207,9766521 u.[66]

Pošto su i najteži atomi isuviše lahki da bi se s njima moglo direktno raditi i mjeriti, hemičari dogovorno upotrebljavaju jedinicu mol. Jedan atoma (ili bilo kojih drugih čestica) bilo kojeg elementa uvijek ima isti broj atoma (čestica), oko 6,022×1023. Taj broj naziva se Avogadrova konstanta. On je odabran tako da ako element ima atomsku masu 1 u, jedan mol tog elementa imat će masu približno jedan gram. Zbog definicije unificirane jedinice atomske mase, svaki atom ugljika-12 ima atomsku masu tačno 12 u, pa jedan mol atoma ugljika-12 ima masu tačno 0,012 kg.[63]

Oblik i veličina[uredi | uredi izvor]

Glavni članak: Atomski radijus

Atomima nedostaje strogo definirana vanjska granica, pa se njihove dimenzije obično opisivaju pojmom atomskog radijusa. On mjeri razdaljinu koliko se elektronski oblak udaljava od jezgra.[67] Međutim, time se eksplicitno pretpostavlja da atom ima loptast oblik, što je moguće ako se atomi posmatraju u vakuumu ili slobodnom prostoru. Atomski radijusi se mogu izračunati iz udaljenosti između dva jezgra u slučaju kada se dva atoma spoje pomoću neke od hemijskih veza. Radijusi su dosta varijabilni u zavisnosti od položaja atoma u periodnom sistemu, vrste hemijske veze koju grade sa drugim atomima, broja susjednih atoma (koordinacijski broj) i kvantno-mehaničkih osobina poput spina.[68] Na periodnom sistemu elemenata, atomi teže povećanju atomskog radijusa idući kroz periode prema dolje, te smanjivanju idući s lijeva na desno kroz grupe hemijskih elemenata.[69] Kao posljedica toga, najmanji atom po atomskim radijusima jeste helij sa radijusom od 32 pikometra, dok je jedan od najvećih cezij sa 225 pikometara.[70]

Napomena[uredi | uredi izvor]

  1. ^ Za najnovija ažuriranja pogledajte interaktivnu kartu nuklida (Nacionalna laboratorija Brookhaven).

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ Pullman Bernard (1998). The Atom in the History of Human Thought. Oxford, Engleska: Oxford University Press. str. 31–33. ISBN 978-0-19-515040-7. 
  2. ^ a b Kenny Anthony (2004). Ancient Philosophy. A New History of Western Philosophy 1. Oxford, Engleska: Oxford University Press. str. 26–28. ISBN 978-0-19-875273-8. 
  3. ^ a b c d e f g h i j Pyle Andrew (2010). "Atoms and Atomism". u Grafton Anthony; Most Glenn W.; Settis Salvatore. The Classical Tradition. Cambridge, Massachusetts and London: The Belknap Press of Harvard University Press. str. 103–104. ISBN 978-0-674-03572-0. 
  4. ^ a b c d Cohen Henri; Lefebvre Claire, ur. (2017). Handbook of Categorization in Cognitive Science (2 iz.). Amsterdam, Holandija: Elsevier. str. 427. ISBN 978-0-08-101107-2. 
  5. ^ Andrew G. van Melsen (1952). From Atomos to Atom. Mineola, NY: Dover Publications. ISBN 978-0-486-49584-2. 
  6. ^ Dalton, John. "On the Absorption of Gases by Water and Other Liquids", u Memoirs of the Literary and Philosophical Society of Manchester. 1803. Pristupljeno 29. augusta 2007.
  7. ^ Einstein Albert (1905). "Über die von der molekularkinetischen Theorie der Wärme geforderte Bewegung von in ruhenden Flüssigkeiten suspendierten Teilchen". Annalen der Physik (jezik: njemački) 322 (8): 549–560. Bibcode:1905AnP...322..549E. doi:10.1002/andp.19053220806. Pristupljeno 4. 2. 2007. 
  8. ^ Mazo Robert M. (2002). Brownian Motion: Fluctuations, Dynamics, and Applications. Oxford University Press. str. 1–7. ISBN 978-0-19-851567-8. OCLC 48753074. 
  9. ^ Lee Y.K.; Hoon, K. (1995). "Brownian Motion". Imperial College. Arhivirano od originala, 18. 12. 2007. Pristupljeno 18. 12. 2007. 
  10. ^ Patterson G. (2007). "Jean Perrin and the triumph of the atomic doctrine". Endeavour 31 (2): 50–53. PMID 17602746. doi:10.1016/j.endeavour.2007.05.003. 
  11. ^ Thomson J.J. (1. 8. 1901). "On bodies smaller than atoms". The Popular Science Monthly: 323–335. Pristupljeno 21. 6. 2009. 
  12. ^ "J.J. Thomson". Nobelova fondacija. 1906. Pristupljeno 20. 12. 2007. 
  13. ^ Rutherford E. (1911). "The Scattering of α and β Particles by Matter and the Structure of the Atom". Philosophical Magazine 21 (125): 669–688. doi:10.1080/14786440508637080. 
  14. ^ "Frederick Soddy, The Nobel Prize in Chemistry 1921". Nobelova fondacija. Pristupljeno 18. 1. 2008. 
  15. ^ Thomson Joseph John (1913). "Rays of positive electricity". Proceedings of the Royal Society. A 89 (607): 1–20. Bibcode:1913RSPSA..89....1T. doi:10.1098/rspa.1913.0057. 
  16. ^ Stern David P. (16. 5. 2005). "The Atomic Nucleus and Bohr's Early Model of the Atom". NASA/Svemirski centar Goddard. Pristupljeno 20. 12. 2007. 
  17. ^ Bohr Niels (11. 12. 1922). "Niels Bohr, The Nobel Prize in Physics 1922, Nobel Lecture". Nobelova fondacija. Pristupljeno 16. 2. 2008. 
  18. ^ a b c Pais Abraham (1986). Inward Bound: Of Matter and Forces in the Physical World. New York: Oxford University Press. str. 228–230. ISBN 978-0-19-851971-3. 
  19. ^ Lewis Gilbert N. (1916). "The Atom and the Molecule". Journal of the American Chemical Society 38 (4): 762–786. doi:10.1021/ja02261a002. 
  20. ^ Scerri Eric R. (2007). The periodic table: its story and its significance. Oxford University Press US. str. 205–226. ISBN 978-0-19-530573-9. 
  21. ^ Langmuir Irving (1919). "The Arrangement of Electrons in Atoms and Molecules". Journal of the American Chemical Society 41 (6): 868–934. doi:10.1021/ja02227a002. 
  22. ^ Scully Marlan O.; Lamb, Willis E.; Barut, Asim (1987). "On the theory of the Stern-Gerlach apparatus". Foundations of Physics 17 (6): 575–583. Bibcode:1987FoPh...17..575S. doi:10.1007/BF01882788. 
  23. ^ Chad Orzel (16. 9. 2014). "What is the Heisenberg Uncertainty Principle?". TED-Ed – preko YouTube. 
  24. ^ Brown Kevin (2007). "The Hydrogen Atom". MathPages. Pristupljeno 21. 12. 2007. 
  25. ^ Harrison David M. (2000). "The Development of Quantum Mechanics". Univerzitet u Torontu. Arhivirano od originala, 25. 12. 2007. Pristupljeno 21. 12. 2007. 
  26. ^ Aston Francis W. (1920). "The constitution of atmospheric neon". Philosophical Magazine 39 (6): 449–455. doi:10.1080/14786440408636058. 
  27. ^ Chadwick James (12. 12. 1935). "Nobel Lecture: The Neutron and Its Properties". Nobelova fondacija. Pristupljeno 21. 12. 2007. 
  28. ^ Bowden Mary Ellen (1997). "Otto Hahn, Lise Meitner, and Fritz Strassmann". Chemical achievers : the human face of the chemical sciences. Philadelphia, PA: Chemical Heritage Foundation. str. 76–80, 125. ISBN 978-0-941901-12-3. 
  29. ^ "Otto Hahn, Lise Meitner, and Fritz Strassmann". Science History Institute. 1. 6. 2016. Pristupljeno 20. 3. 2018. 
  30. ^ Meitner Lise; Frisch Otto Robert (1939). "Disintegration of uranium by neutrons: a new type of nuclear reaction". Nature 143 (3615): 239–240. Bibcode:1939Natur.143..239M. doi:10.1038/143239a0. 
  31. ^ Schroeder M. "Lise Meitner – Zur 125. Wiederkehr Ihres Geburtstages" (jezik: njemački). Arhivirano s originala, 19. 7. 2011. Pristupljeno 4. 6. 2009. 
  32. ^ Crawford E.; Sime Ruth Lewin; Walker Mark (1997). "A Nobel tale of postwar injustice". Physics Today 50 (9): 26–32. Bibcode:1997PhT....50i..26C. doi:10.1063/1.881933. 
  33. ^ Kullander Sven (28. 8. 2001). "Accelerators and Nobel Laureates". Nobelova fondacija. Pristupljeno 31. 1. 2008. 
  34. ^ "The Nobel Prize in Physics 1990". Nobelova fondacija. 17. 10. 1990. Pristupljeno 31. 1. 2008. 
  35. ^ Demtröder Wolfgang (2002). Atoms, Molecules and Photons: An Introduction to Atomic- Molecular- and Quantum Physics (1 iz.). Springer. str. 39–42. ISBN 978-3-540-20631-6. OCLC 181435713. 
  36. ^ Woan Graham (2000). The Cambridge Handbook of Physics. Cambridge University Press. str. 8. ISBN 978-0-521-57507-2. OCLC 224032426. 
  37. ^ Mohr, P.J.; Taylor, B.N.; Newell, D.B. (2014), "The 2014 CODATA Recommended Values of the Fundamental Physical Constants" (Web verzija 7.0). Bazu podataka razvili su J. Baker, M. Douma i S. Kotochigova. (2014). Nacionalni institut za standarde i tehnologiju SAD, Gaithersburg, Maryland 20899.
  38. ^ MacGregor Malcolm H. (1992). The Enigmatic Electron. Oxford University Press. str. 33–37. ISBN 978-0-19-521833-6. OCLC 223372888. 
  39. ^ a b Particle Data Group (2002). "The Particle Adventure". Lawrence Berkeley Laboratory. Arhivirano s originala, 4. 1. 2007. Pristupljeno 3. 1. 2007. 
  40. ^ a b James Schombert (18. 4. 2006). "Elementary Particles". University of Oregon. Pristupljeno 3. 1. 2007. 
  41. ^ Jevremovic Tatjana (2005). Nuclear Principles in Engineering (jezik: engleski). Springer. str. 63. ISBN 978-0-387-23284-3. OCLC 228384008. 
  42. ^ Pfeffer Jeremy I.; Nir Shlomo (2000). Modern Physics: An Introductory Text. Imperial College Press. str. 330–336. ISBN 978-1-86094-250-1. OCLC 45900880. 
  43. ^ Wenner Jennifer M. (10. 10. 2007). "How Does Radioactive Decay Work?". Carleton College. Pristupljeno 9. 1. 2008. 
  44. ^ a b c Raymond David (7. 4. 2006). "Nuclear Binding Energies". New Mexico Tech. Arhivirano s originala, 1. 12. 2002. Pristupljeno 3. 1. 2007. 
  45. ^ Mihos Chris (23. 7. 2002). "Overcoming the Coulomb Barrier". Case Western Reserve University. Pristupljeno 13. 2. 2008. 
  46. ^ uredništvo (30. 3. 2007). "ABC's of Nuclear Science". Lawrence Berkeley National Laboratory. Arhivirano od originala, 5. 12. 2006. Pristupljeno 3. 1. 2007. 
  47. ^ Arjun Makhijani; Saleska, Scott (2. 3. 2001). "Basics of Nuclear Physics and Fission". Institute for Energy and Environmental Research. Arhivirano od originala, 16. 1. 2007. Pristupljeno 3. 1. 2007. 
  48. ^ Shultis J. Kenneth; Faw Richard E. (2002). Fundamentals of Nuclear Science and Engineering. CRC Press. str. 10–17. ISBN 978-0-8247-0834-4. OCLC 123346507. 
  49. ^ Fewell M.P. (1995). "The atomic nuclide with the highest mean binding energy". American Journal of Physics 63 (7): 653–658. Bibcode:1995AmJPh..63..653F. doi:10.1119/1.17828. 
  50. ^ Mulliken Robert S. (1967). "Spectroscopy, Molecular Orbitals, and Chemical Bonding". Science 157 (3784): 13–24. Bibcode:1967Sci...157...13M. PMID 5338306. doi:10.1126/science.157.3784.13. 
  51. ^ a b Brucat Philip J. (2008). "The Quantum Atom". Univerzitet Floride. Arhivirano s originala, 7. 12. 2006. Pristupljeno 4. 1. 2007. 
  52. ^ Manthey David (2001). "Atomic Orbitals". Orbital Central. Arhivirano od originala, 10. 1. 2008. Pristupljeno 21. 1. 2008. 
  53. ^ Herter Terry (2006). "Lecture 8: The Hydrogen Atom". Univerzitet Cornell. Arhivirano s originala, 22. 2. 2012. Pristupljeno 14. 2. 2008. 
  54. ^ Bell R.E.; Elliott L.G. (1950). "Gamma-Rays from the Reaction H1(n,γ)D2 and the Binding Energy of the Deuteron". Physical Review 79 (2): 282–285. Bibcode:1950PhRv...79..282B. doi:10.1103/PhysRev.79.282. 
  55. ^ Smirnov Boris M. (2003). Physics of Atoms and Ions. Springer. str. 249–272. ISBN 978-0-387-95550-6. 
  56. ^ Matis Howard S. (9. 8. 2000). "The Isotopes of Hydrogen". Guide to the Nuclear Wall Chart. Nacionalna laboratorija Lawrence Berkeley. Arhivirano od originala, 18. 12. 2007. Pristupljeno 21. 12. 2007. 
  57. ^ Weiss Rick (17. 10. 2006). "Scientists Announce Creation of Atomic Element, the Heaviest Yet". Washington Post. Pristupljeno 21. 12. 2007. 
  58. ^ a b Sills Alan D. (2003). Earth Science the Easy Way. Barron's Educational Series. str. 131–134. ISBN 978-0-7641-2146-3. OCLC 51543743. 
  59. ^ Dumé Belle (23. 4. 2003). "Bismuth breaks half-life record for alpha decay". Physics World. Arhivirano od originala, 14. 12. 2007. Pristupljeno 14. 12. 2007. 
  60. ^ Lindsay Don (30. 7. 2000). "Radioactives Missing From The Earth". Don Lindsay Archive. Arhivirano od originala, 28. 4. 2007. Pristupljeno 23. 5. 2007. 
  61. ^ Jagdish K. Tuli (1. 4. 2005). "Nuclear Wallet Cards". Nacionalni centar za nuklearne podatke, Nacionalna laboratorija Brookhaven. Pristupljeno 16. 4. 2011. 
  62. ^ a b David R. Lide (ur.): CRC Handbook, 83. izd, CRC Press, 2002. ISBN 978-0849304835
  63. ^ a b Mills Ian; Cvitaš, Tomislav; Homann, Klaus; Kallay, Nikola; Kuchitsu, Kozo (1993). Quantities, Units and Symbols in Physical Chemistry (2 iz.). Oxford: IUPAC. str. 70. ISBN 978-0-632-03583-0. OCLC 27011505. 
  64. ^ Chieh Chung (22. 1. 2001). "Nuclide Stability". University of Waterloo. Arhivirano s originala, 30. 8. 2007. Pristupljeno 4. 1. 2007. 
  65. ^ "Atomic Weights and Isotopic Compositions for All Elements". NIST. Arhivirano od originala, 31. 12. 2006. Pristupljeno 4. 1. 2007. 
  66. ^ Audi G.; Wapstra A.H.; Thibault C. (2003). "The Ame2003 atomic mass evaluation (II)". Nuclear Physics A 729 (1): 337–676. Bibcode:2003NuPhA.729..337A. doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003. 
  67. ^ Ghosh, D.C.; Biswas, R. (2002). "Theoretical calculation of Absolute Radii of Atoms and Ions. Part 1. The Atomic Radii". Int. J. Mol. Sci. 3 (11): 87–113. doi:10.3390/i3020087. 
  68. ^ Shannon R.D. (1976). "Revised effective ionic radii and systematic studies of interatomic distances in halides and chalcogenides". Acta Crystallographica A 32 (5): 751–767. Bibcode:1976AcCrA..32..751S. doi:10.1107/S0567739476001551. 
  69. ^ Dong Judy (1998). "Diameter of an Atom". The Physics Factbook. Arhivirano od originala, 4. 11. 2007. Pristupljeno 19. 11. 2007. 
  70. ^ Zumdahl Steven S. (2002). Introductory Chemistry: A Foundation (5 iz.). Houghton Mifflin. ISBN 978-0-618-34342-3. OCLC 173081482. Arhivirano od originala, 4. 3. 2008. Pristupljeno 5. 2. 2008.