Размер, состав и заряд атомного ядра

Атомное ядро состоит из протонов ( ) и нейтронов ( ). Эти элементарные частицы, входящие в состав ядра, называют нуклонами. Протон – положительно заряженная частица с зарядом и массой . Нейтрон – нейтральная частица массой . Таким образом, , где – масса электрона.

Атомное ядро обозначают следующим символом:

,

где – символ химического элемента; – зарядовое число (число протонов и порядковый номер элемента в Периодической системе): заряд ядра ; – массовое число (число нуклонов в ядре): , где – число нейтронов: .

Известно более 2500 атомных ядер различных элементов, число которых . Устойчивыми являются ядер. В их числе различают следующие группы: 1) изотопы – ядра одного химического элемента (с одинаковым числом ), которые различаются числами , например, ; (водород), (дейтерий), (тритий); 2) изотоны – ядра с одинаковым числом ; 3) изобары – ядра с одинаковым массовым числом и 4) изомеры – ядра, у которых размер приблизительно одинаков. В названных выше 2-й, 3-й и 4-й группах содержатся ядра различных химических элементов.

Размер ядра можно оценить по экспериментальной формуле

,

где – массовое число; .