1 00:00:00,000 --> 00:00:00,690 Nasze dotychczasowe rozważania o chemii 2 00:00:00,690 --> 00:00:03,660 Nasze dotychczasowe rozważania o chemii 3 00:00:03,660 --> 00:00:06,410 koncentrowały się wokół 4 00:00:06,410 --> 00:00:08,420 stabilności elektronów i sytuacji, 5 00:00:08,420 --> 00:00:10,340 w których elektrony tworzyły stabilne powłoki elektronowe. 6 00:00:10,340 --> 00:00:14,030 Ale jeśli przyjrzysz się dokładnie atomowi, 7 00:00:14,030 --> 00:00:16,400 okaże się, że elektrony 8 00:00:16,400 --> 00:00:19,250 nie są jego jedynymi składnikami. 9 00:00:19,250 --> 00:00:24,250 Wewnątrz jądra atomowego również są pewne oddziaływania 10 00:00:24,250 --> 00:00:27,140 i pewna niestabilność, którą czasem trzeba rozładować. 11 00:00:27,140 --> 00:00:28,740 I o tym właśnie będziemy rozmawiać 12 00:00:28,740 --> 00:00:31,420 w tym filmie. 13 00:00:31,420 --> 00:00:35,110 Ta tematyka wychodzi poza zakres 14 00:00:35,110 --> 00:00:37,450 pierwszej klasy chemii, 15 00:00:37,450 --> 00:00:39,570 ale dobrze jest mieć świadomość, że takie rzeczy w ogóle się dzieją. 16 00:00:39,570 --> 00:00:43,110 Kiedyś uczyliśmy się o siłach jądrowych, 17 00:00:43,110 --> 00:00:45,570 fizyce kwantowej i tym podobnych. 18 00:00:45,570 --> 00:00:49,280 Dzisiaj możemy zacząć zastanawiać się, co dokładnie 19 00:00:49,280 --> 00:00:52,810 dzieje się z protonami i neutronami oraz kwarkami 20 00:00:52,810 --> 00:00:53,530 i w jaki sposób oddziałują ze sobą. 21 00:00:53,530 --> 00:00:55,500 Zastanówmy się przynajmniej 22 00:00:55,500 --> 00:01:00,890 nad różnymi drogami rozpadu jądra atomowego. 23 00:01:00,890 --> 00:01:03,880 Powiedzmy, że mam zbiór protonów. 24 00:01:03,880 --> 00:01:06,830 Narysuję kilka protonów. 25 00:01:06,830 --> 00:01:09,590 Są już protony. Narysuję też neutrony. 26 00:01:09,590 --> 00:01:13,430 Użyję jakiegoś neutralnego koloru. 27 00:01:13,430 --> 00:01:16,780 Może szarawy byłby dobry? 28 00:01:16,780 --> 00:01:21,520 Rysuję więc neutrony. 29 00:01:21,520 --> 00:01:22,020 Ile mam protonów? 30 00:01:22,020 --> 00:01:24,300 Mam 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 protonów. 31 00:01:24,300 --> 00:01:32,410 Narysuję do tego 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 neutronów. 32 00:01:32,410 --> 00:01:34,870 Powiedzmy, że to jest jądro atomowe naszego atomu. 33 00:01:34,870 --> 00:01:36,960 Jak pamiętacie z pierwszego filmu, 34 00:01:36,960 --> 00:01:39,860 który przygotowałem o atomie, 35 00:01:39,860 --> 00:01:43,320 trudno jest narysować atom, 36 00:01:43,320 --> 00:01:45,440 ponieważ nie ma w nim jasno określonych granic. 37 00:01:45,440 --> 00:01:49,050 Elektron może być wszędzie, 38 00:01:49,050 --> 00:01:49,980 w każdym momencie może być wszędzie. 39 00:01:49,980 --> 00:01:52,740 Ale gdyby trzeba było okreslić, gdzie znajduje się elektron 40 00:01:52,740 --> 00:01:53,700 przez 90% czasu? 41 00:01:53,700 --> 00:01:55,680 Powiedziałbyś wtedy, że to jest promień 42 00:01:55,680 --> 00:01:57,750 albo że to jest średnica naszego atomu. 43 00:01:57,750 --> 00:02:00,530 W pierwszym filmie powiedzieliśmy sobie, 44 00:02:00,530 --> 00:02:05,450 że jądro jest nieskończenie małe w porównaniu w objętością, 45 00:02:05,450 --> 00:02:08,340 w której może się znajdować elektron przez 90% czasu. 46 00:02:08,340 --> 00:02:12,080 I naszym glównym wnioskiem było stwierdzenie, 47 00:02:12,080 --> 00:02:15,280 że każdy przedmiot, jaki widzimy, jest tak naprawdę... pusty. 48 00:02:15,280 --> 00:02:17,030 Wszystko to jest po prostu pustą przestrzenią. 49 00:02:17,030 --> 00:02:19,400 Chciałem to powtórzyć, 50 00:02:19,400 --> 00:02:23,660 ponieważ ta nieskończenie mała kropka, o której wcześniej mówiliśmy, 51 00:02:23,660 --> 00:02:26,320 mimo że jest tylko niewielkim fragmentem całego atomu, 52 00:02:26,320 --> 00:02:29,030 to niesie w sobie prawie całą jego masę. 53 00:02:29,030 --> 00:02:31,890 To właśnie tutaj powiększyłem. 54 00:02:31,890 --> 00:02:34,240 To nie są atomy, to nie są elektrony. 55 00:02:34,240 --> 00:02:36,580 To jest jądro atomowe w powiększeniu. 56 00:02:36,580 --> 00:02:40,040 Okazuje się, że czasami jądro atomowe 57 00:02:40,040 --> 00:02:43,650 jest niestabilne i chce w jakiś sposób 58 00:02:43,650 --> 00:02:44,400 osiągnąć bardziej stabilną konfigurację. 59 00:02:44,400 --> 00:02:46,600 Nie będziemy się teraz zagłębiać w to, 60 00:02:46,600 --> 00:02:48,700 co oznacza niestabilność jądra atomowego. 61 00:02:48,700 --> 00:02:51,880 Ale żeby stać się bardziej stabilnym jądrem 62 00:02:51,880 --> 00:02:55,820 czasami emituje ono cząstki alfa, 63 00:02:55,820 --> 00:02:58,470 czyli inaczej: ulega rozpadowi alfa. 64 00:02:58,470 --> 00:03:04,440 Rozpad alfa. 65 00:03:04,440 --> 00:03:06,220 Emituje cząstki alfa, 66 00:03:06,220 --> 00:03:09,160 co pewnie brzmi dla ciebie ciekawie. 67 00:03:09,160 --> 00:03:12,450 Cząstka alfa to po prostu zbiór neutronów i protonów. 68 00:03:12,450 --> 00:03:16,690 Cząstka alfa to dwa neutrony i dwa protony. 69 00:03:16,690 --> 00:03:20,850 Te elementy jądra atomowego, które nie czuły się dobrze w jądrze atomowym, 70 00:03:20,850 --> 00:03:25,110 tworzą cząstkę alfa 71 00:03:25,110 --> 00:03:27,740 i ulegają emisji. 72 00:03:27,740 --> 00:03:30,070 Po prostu opuszczają jądro atomowe. 73 00:03:30,070 --> 00:03:33,870 Zastanówmy się, co się dzieje z atomem, 74 00:03:33,870 --> 00:03:36,050 kiedy następuje taka emisja. 75 00:03:36,050 --> 00:03:38,500 Powiedzmy, że mam tu jakiś przypadkowy pierwiastek. 76 00:03:38,500 --> 00:03:40,310 Nazwę go E. 77 00:03:40,310 --> 00:03:43,020 Ten pierwiastek ma p protonów. 78 00:03:43,020 --> 00:03:45,660 Zaznaczę je kolorem protonów z rysunku. 79 00:03:45,660 --> 00:03:47,800 Ma p protonów. 80 00:03:47,800 --> 00:03:51,550 Ma też swoją liczbę masową, 81 00:03:51,550 --> 00:03:55,510 czyli sumę protonów i neutronów. 82 00:03:55,510 --> 00:03:59,480 Neutrony są tutaj szare. 83 00:03:59,480 --> 00:04:06,590 Kiedy zachodzi przemiana alfa, 84 00:04:06,590 --> 00:04:08,180 co się dzieje z tym atomem? 85 00:04:08,180 --> 00:04:11,890 Liczba jego protonów zmniejsza się o dwa. 86 00:04:11,890 --> 00:04:16,040 Więc po przemianie alfa ma (p - 2) protonów. 87 00:04:16,040 --> 00:04:19,450 Liczba neutronów też zmniejsza się o dwa. 88 00:04:19,450 --> 00:04:21,320 To oznacza, że liczba masowa zmniejsza się o cztery. 89 00:04:21,320 --> 00:04:27,100 Mamy (p - 2) + (n - 2), 90 00:04:27,100 --> 00:04:28,940 czyli liczba masowa minus cztery. 91 00:04:28,940 --> 00:04:31,080 Masa tego atomu zmniesza się o 4. 92 00:04:31,080 --> 00:04:32,700 Tak naprawdę - robi się z niego zupełnie nowy pierwiastek! 93 00:04:32,700 --> 00:04:34,710 Pamiętaj, że pierwiastek jest zdefiniowany 94 00:04:34,710 --> 00:04:36,250 przez liczbę protonów. 95 00:04:36,250 --> 00:04:40,630 To oznacza, że w przemianie alfa, kiedy tracisz dwa neutrony 96 00:04:40,630 --> 00:04:43,300 i dwa protony, zmieniasz jeden pierwiastek w inny, 97 00:04:43,300 --> 00:04:44,460 bo zmieniasz liczbę protonów. 98 00:04:44,460 --> 00:04:46,860 Jeśli oznaczę ten pierwiastek jako 1, 99 00:04:46,860 --> 00:04:50,590 to ten będzie nowym pierwiastkiem - pierwiastkiem 2. 100 00:04:50,590 --> 00:04:54,050 Pomyślimy teraz, co powstaje 101 00:04:54,050 --> 00:04:58,600 podczas tej przemiany - emitujemy 102 00:04:58,600 --> 00:05:00,340 dwa protony i dwa neutrony. 103 00:05:00,340 --> 00:05:02,740 Czyli masa tej cząstki to będzie masa dwóch protonów 104 00:05:02,740 --> 00:05:04,790 i dwóch neutronów. 105 00:05:04,790 --> 00:05:05,830 Co w takim razie emitujemy? 106 00:05:05,830 --> 00:05:09,810 Emitujemy coś o masie równej 4. 107 00:05:09,810 --> 00:05:12,170 Co ma w sobie dwa protony i dwa neutrony? 108 00:05:12,170 --> 00:05:14,740 Przyznaję, że nie mam w głowie układu okresowego... 109 00:05:14,740 --> 00:05:14,880 Przyznaję, że nie mam w głowie układu okresowego... 110 00:05:14,880 --> 00:05:17,020 Zapomniałem go też wkleić do tego filmu. 111 00:05:17,020 --> 00:05:19,680 Ale nie zajmie ci dużo czasu, żeby się zorientować w układzie okresowym, 112 00:05:19,680 --> 00:05:23,280 że pierwiastek, który ma dwa protony w jądrze, to hel. 113 00:05:23,280 --> 00:05:25,590 Jego masa atomowa wynosi 4. 114 00:05:25,590 --> 00:05:29,390 Czyli cząstki alfa to tak naprawdę 115 00:05:29,390 --> 00:05:30,080 jądra atomu helu. 116 00:05:30,080 --> 00:05:31,875 To jest jądro atomowe helu. 117 00:05:31,875 --> 00:05:35,010 To jest jądro atomowe helu. 118 00:05:35,010 --> 00:05:39,170 Ponieważ jest to jądro atomowe 119 00:05:39,170 --> 00:05:43,420 i nie ma przy nim elektronów, 120 00:05:43,420 --> 00:05:44,950 to będzie to jon. 121 00:05:44,950 --> 00:05:48,490 Skoro nie ma tu elektronów, 122 00:05:48,490 --> 00:05:50,830 a ma dwa protony, to jego ładunek wynosi + 2. 123 00:05:50,830 --> 00:05:53,350 a ma dwa protony, to jego ładunek wynosi + 2. 124 00:05:53,350 --> 00:05:59,110 Czyli cząstka alfa to jon helu o ładunku +2, 125 00:05:59,110 --> 00:06:01,960 spontanicznie wyemitowany 126 00:06:01,960 --> 00:06:05,780 przez jądro atomu, które chciało być bardziej stabilne. 127 00:06:05,780 --> 00:06:07,670 To był jeden rodzaj rozpadu. 128 00:06:07,670 --> 00:06:08,850 Przyjrzyjmy się teraz innym. 129 00:06:08,850 --> 00:06:14,050 Narysuję tutaj inne jądro atomowe. 130 00:06:14,050 --> 00:06:17,640 Kilka neutronów. 131 00:06:17,640 --> 00:06:19,310 Kilka protonów. 132 00:06:19,310 --> 00:06:24,200 Kilka protonów. 133 00:06:24,200 --> 00:06:27,920 Czasami okazuje się, że jakiś neutron 134 00:06:27,920 --> 00:06:30,710 źle się czuje sam ze sobą. 135 00:06:30,710 --> 00:06:33,710 Patrzy sobie na to, co protony robią na co dzień, 136 00:06:33,710 --> 00:06:34,560 i mówi: "Wiesz co? 137 00:06:34,560 --> 00:06:37,780 Z jakiegoś powodu serce mi podpowiada, że tak naprawdę 138 00:06:37,780 --> 00:06:39,220 to powinienem być protonem. 139 00:06:39,220 --> 00:06:42,640 Gdybym był protonem, całe nasze jądro 140 00:06:42,640 --> 00:06:43,870 byłoby bardziej stabilne". 141 00:06:43,870 --> 00:06:46,860 Co robi taki neutron? 142 00:06:46,860 --> 00:06:49,180 Pamiętaj, że neutron nie ma ładunku. 143 00:06:49,180 --> 00:06:52,060 Żeby stać się naładowanym protonem, musi wyemitować elektron. 144 00:06:52,060 --> 00:06:54,070 Pewnie zaraz mi powiesz: "Sal, to wariactwo! 145 00:06:54,070 --> 00:06:55,760 Nie przypuszczałem, że neutrony 146 00:06:55,760 --> 00:06:56,900 mają w sobie jakieś elektrony!". 147 00:06:56,900 --> 00:06:58,050 A ja się z tobą zgadzam. 148 00:06:58,050 --> 00:06:58,810 To szaleństwo. 149 00:06:58,810 --> 00:07:01,750 Pewnego dnia będziemy się uczyć o tym, 150 00:07:01,750 --> 00:07:03,540 co znajduje się wewnątrz jądra atomowego. 151 00:07:03,540 --> 00:07:08,880 Teraz po prostu powiedzmy, że zachodzi emisja elektronu. 152 00:07:08,880 --> 00:07:10,206 To emituje elektron. 153 00:07:10,206 --> 00:07:12,730 To emituje elektron. 154 00:07:12,730 --> 00:07:15,460 Zaznaczamy tutaj, że jego masa wynosi praktycznie zero. 155 00:07:15,460 --> 00:07:17,830 Wiemy, że masa elektronu to nie jest zero, 156 00:07:17,830 --> 00:07:19,970 ale teraz mówimy o jednostce masy atomowej. 157 00:07:19,970 --> 00:07:25,130 Jeśli proton ma masę równą 1, to masa elektronu wynosi 1/1836 masy protonu. 158 00:07:25,130 --> 00:07:25,940 Czyli jesteśmy gdzieś w okolicach zera. 159 00:07:25,940 --> 00:07:27,250 Mówimy, że elektron praktycznie nie ma masy. 160 00:07:27,250 --> 00:07:29,380 Chociaż jego masa nie jest zerowa. 161 00:07:29,380 --> 00:07:32,670 Ładunek elektronu to (-)1. 162 00:07:32,670 --> 00:07:34,370 można powiedzieć, że jego liczba atomowa 163 00:07:34,370 --> 00:07:35,200 wynosi (-)1. 164 00:07:35,200 --> 00:07:36,570 Emisja elektronu. 165 00:07:36,570 --> 00:07:39,760 Po wyemitowaniu elektronu neutron przestaje być obojętny 166 00:07:39,760 --> 00:07:41,020 i staje się protonem. 167 00:07:41,020 --> 00:07:44,490 i staje się protonem. 168 00:07:44,490 --> 00:07:47,090 A ten proces nazywa się rozpadem beta [przyp.tłum.: jest to rozpad beta minus]. 169 00:07:47,090 --> 00:07:52,500 A ten proces nazywa się rozpadem beta [przyp.tłum.: jest to rozpad beta minus]. 170 00:07:52,500 --> 00:07:56,780 Cząstka beta to ten wyemitowany elektron. 171 00:07:56,780 --> 00:08:00,480 Wracamy teraz do naszego przykładu z pierwiastkiem. 172 00:08:00,480 --> 00:08:03,940 Ma jakąś liczbę protonów 173 00:08:03,940 --> 00:08:05,980 i jakąś liczbę neutronów. 174 00:08:05,980 --> 00:08:08,340 Kiedy weźmiesz sumę tych liczb, 175 00:08:08,340 --> 00:08:09,660 otrzymasz liczbę masową. 176 00:08:09,660 --> 00:08:13,480 Co się dzieje, gdy zchodzi przemiana beta? 177 00:08:13,480 --> 00:08:15,490 Czy zmienia się coś w protonach? 178 00:08:15,490 --> 00:08:18,890 Jasne! Mamy przecież o jeden proton więecej. 179 00:08:18,890 --> 00:08:20,500 Dlatego, że jeden neutron stał się protonem. 180 00:08:20,500 --> 00:08:23,410 Teraz liczba protonów jest o 1 większa. 181 00:08:23,410 --> 00:08:25,186 Czy zmieniła się liczba masowa? 182 00:08:25,186 --> 00:08:26,720 Sprawdźmy to. 183 00:08:26,720 --> 00:08:28,750 Liczba neutronów zmalała o jeden, 184 00:08:28,750 --> 00:08:30,365 ale liczba protonów wzrosła o jeden. 185 00:08:30,365 --> 00:08:32,380 Czyli liczba masowa nie zmieniła się. 186 00:08:32,380 --> 00:08:36,789 Nadal wynosi ona p + N. 187 00:08:36,789 --> 00:08:39,909 Masa tego atomu się nie zmieniła - inaczej niż w przemianie alfa. 188 00:08:39,909 --> 00:08:42,679 Zmienił się natomiast pierwiastek, 189 00:08:42,679 --> 00:08:44,039 ponieważ zmieniła się liczba protonów. 190 00:08:44,039 --> 00:08:47,975 Po raz kolejny mamy do czynienia z nowym pierwiastkiem 191 00:08:47,975 --> 00:08:49,470 - tym razem po przemianie beta. 192 00:08:49,470 --> 00:08:52,530 Zobaczmy teraz inną sytuację. 193 00:08:52,530 --> 00:08:57,360 Powiedzmy, że mamy taka sytuację, w której jeden z tych protonówpatrzy na neutrony i mówi: 194 00:08:57,360 --> 00:09:00,750 "Wiesz co? 195 00:09:00,750 --> 00:09:02,240 Widzę, jak żyją sobie neutrony. 196 00:09:02,240 --> 00:09:04,170 Bardzo mi się to podoba. 197 00:09:04,170 --> 00:09:13,910 Wydaje mi się, że bardziej pasowałbym do nich, ich społeczności... 198 00:09:13,910 --> 00:09:15,660 A do tego pewnie jądro byłoby wtedy bardziej szczęśliwe, 199 00:09:15,660 --> 00:09:17,160 gdybym był neutronem. 200 00:09:17,160 --> 00:09:19,770 Wszyscy bylibyśmy w bardziej stabilnych warunkach". 201 00:09:19,770 --> 00:09:23,660 Co się wtedy dzieje? Ten malutki proton, 202 00:09:23,660 --> 00:09:27,340 który czuje się niezbyt dobrze we własnej skórze, 203 00:09:27,340 --> 00:09:31,020 może wyemitować pozyton (nie myl z protonem). 204 00:09:31,020 --> 00:09:33,070 Emituje pozyton. 205 00:09:33,070 --> 00:09:34,670 Co to jest pozyton? 206 00:09:34,670 --> 00:09:36,390 To jest takie coś, co ma identyczną masę 207 00:09:36,390 --> 00:09:38,610 jak elektron. 208 00:09:38,610 --> 00:09:42,890 Czyli jego masa to 1/1836 masy protonu. 209 00:09:42,890 --> 00:09:46,200 Ale zapisujemy tutaj zero, 210 00:09:46,200 --> 00:09:47,830 bo taka masa jest bardzo bliska zeru. 211 00:09:47,830 --> 00:09:50,006 Pozyton ma ładunek dodatni (pozytywny, stąd nazwa). 212 00:09:50,006 --> 00:09:51,720 Nieco mylące jest to, 213 00:09:51,720 --> 00:09:52,630 że nadal zapisujemy tutaj symbol e. 214 00:09:52,630 --> 00:09:54,440 Zawsze, gdy widzę e, myślę o elektronie. 215 00:09:54,440 --> 00:09:56,720 Ale nie tym razem! Ponieważ e oznacza tutaj 216 00:09:56,720 --> 00:09:59,500 jednakowy typ cząstek - i po prostu pozyton 217 00:09:59,500 --> 00:10:00,830 zamiast ładunku ujemnego ma dodatni. 218 00:10:00,830 --> 00:10:02,080 To jest pozyton. 219 00:10:02,080 --> 00:10:04,980 To jest pozyton. 220 00:10:04,980 --> 00:10:08,450 Zaczynamy wchodzić w coraz bardziej egzotyczny świat 221 00:10:08,450 --> 00:10:10,210 przeróżnych cząstek. 222 00:10:10,210 --> 00:10:11,730 Ale to się naprawdę dzieje. 223 00:10:11,730 --> 00:10:15,920 Jeśli proton emituje pozyton, 224 00:10:15,920 --> 00:10:19,370 to ucieka od niego cały ładunek dodatni 225 00:10:19,370 --> 00:10:26,330 i proton staje się neutronem. 226 00:10:26,330 --> 00:10:29,160 I to się nazywa emisja pozytonu (emisja pozytonowa). 227 00:10:29,160 --> 00:10:31,350 Emisja pozytonu jest łatwa do zapamiętania, 228 00:10:31,350 --> 00:10:33,510 bo jest po prostu... emisją pozytonu [przyp.tłum.: w Polsce ten proces nosi też nazwę przemiany beta plus]. 229 00:10:33,510 --> 00:10:37,880 Zaczynamy znowu od pierwiastka E, 230 00:10:37,880 --> 00:10:41,500 który ma określoną liczbę protonów i neutronów. 231 00:10:41,500 --> 00:10:43,190 Jak będzie wyglądał nowy pierwiastek - po emisji pozytonu? 232 00:10:43,190 --> 00:10:46,060 Traci jeden proton, czyli mamy p - 1. 233 00:10:46,060 --> 00:10:47,770 Ten utracony proton staje się neutronem. 234 00:10:47,770 --> 00:10:49,620 Czyli p pomniejsza się o jeden, 235 00:10:49,620 --> 00:10:51,030 ale N zwiększa się o jeden. 236 00:10:51,030 --> 00:10:55,020 Liczba masowa nie ulega zmianie. 237 00:10:55,020 --> 00:10:57,550 Liczba masowa do p + N. 238 00:10:57,550 --> 00:11:00,500 Ale i tak mamy w efekcie inny pierwiastek. 239 00:11:00,500 --> 00:11:03,230 Kiedy zachodzi przemiana beta minus, 240 00:11:03,230 --> 00:11:04,150 zwiększa się liczba protonów. 241 00:11:04,150 --> 00:11:06,700 Czyli przesuwamy się w prawą stronę układu okresowego, 242 00:11:06,700 --> 00:11:09,070 bo zwiększamy liczbę atomową. 243 00:11:09,070 --> 00:11:12,440 Kiedy zachodzi przemiana beta plus, 244 00:11:12,440 --> 00:11:14,700 zmniejsza się liczba protonów. 245 00:11:14,700 --> 00:11:16,300 Powinienen to zapisać w obu tych reakacjach. 246 00:11:16,300 --> 00:11:17,510 Powinienen to zapisać w obu tych reakacjach. 247 00:11:17,510 --> 00:11:20,460 To jest rozpad beta plus, 248 00:11:20,460 --> 00:11:22,060 więc zostaję z jednym pozytonem. 249 00:11:22,060 --> 00:11:29,430 W rozpadzie beta minus zostaje mi natomiast elektron. 250 00:11:29,430 --> 00:11:30,670 Są zapisane w ten sam sposób. 251 00:11:30,670 --> 00:11:32,660 Wiesz, że to jest elektron, bo ma ładunek ujemny. 252 00:11:32,660 --> 00:11:33,890 A tu wiesz, że to pozyton, 253 00:11:33,890 --> 00:11:35,810 bo ma ładunek dodatni. 254 00:11:35,810 --> 00:11:38,170 Został nam jeszcze jeden rodzaj przemiany jądrowej, 255 00:11:38,170 --> 00:11:39,140 który powinieneś poznać. 256 00:11:39,140 --> 00:11:42,810 Ta przemiana nie powoduje zmiany 257 00:11:42,810 --> 00:11:43,970 liczby protonów ani liczby neutronów. 258 00:11:43,970 --> 00:11:46,940 Uwalnia się za to mnóstwo energii. 259 00:11:46,940 --> 00:11:48,350 Uwalnia się za to mnóstwo energii. 260 00:11:48,350 --> 00:11:50,160 Ta przemiana nazywa się przemianą gamma. 261 00:11:50,160 --> 00:11:52,510 Przemiana gamma oznacza, że zmienia się 262 00:11:52,510 --> 00:11:52,795 energia wewnątrz jądra atomowego. 263 00:11:52,795 --> 00:11:54,460 Może te cząstki przysuwają się do siebie... 264 00:11:54,460 --> 00:11:57,990 W jądrze atomowym zachodzą zmiany, 265 00:11:57,990 --> 00:12:03,180 które powodują wydzielenie fali elektromagnetycznej o wysokiej energii. 266 00:12:03,180 --> 00:12:05,820 Ta energia to właśnie promieniowanie gamma, 267 00:12:05,820 --> 00:12:08,230 inaczej nazywana kwantem gamma. 268 00:12:08,230 --> 00:12:09,450 Ma bardzo dużą energię. 269 00:12:09,450 --> 00:12:11,720 Promieniowanie gamma to coś, czego nie chciałbyś spotkać w okolicy. 270 00:12:11,720 --> 00:12:15,460 Jest tak silne, że może próbować cię zabić! 271 00:12:15,460 --> 00:12:17,130 Wszystko, co do tej pory robiliśmy, to teoria. 272 00:12:17,130 --> 00:12:20,000 Przyjrzyjmy się teraz jakimś realnym problemom. 273 00:12:20,000 --> 00:12:21,750 Sprawdźmy, z jakimi przemianami mamy do czynienia. 274 00:12:21,750 --> 00:12:24,400 Mam tutaj beryl, którego liczba masowa 275 00:12:24,400 --> 00:12:26,900 wynosi 7. 276 00:12:26,900 --> 00:12:30,520 Beryl uległ przemianie do litu-7. 277 00:12:30,520 --> 00:12:31,440 Co się tutaj stało? 278 00:12:31,440 --> 00:12:36,000 Masa pierwiastka jest taka sama, 279 00:12:36,000 --> 00:12:42,240 ale zmieniła się liczba protonów - z czterech na trzy. 280 00:12:42,240 --> 00:12:45,130 Mam teraz mniej protonów niż na początku. 281 00:12:45,130 --> 00:12:46,840 Ale masa atomu się nie zmieniła. 282 00:12:46,840 --> 00:12:49,100 To na pewno nie jest przemiana alfa. 283 00:12:49,100 --> 00:12:50,960 W przemianie alfa 284 00:12:50,960 --> 00:12:52,770 uwalniane jest całe jądro atomu helu. 285 00:12:52,770 --> 00:12:54,960 A tutaj? Co się uwalnia? 286 00:12:54,960 --> 00:12:57,410 Uwolnił się jeden ładunek dodatni, 287 00:12:57,410 --> 00:12:58,560 czyli pozyton. 288 00:12:58,560 --> 00:13:00,940 Mam to zapisane w tym równaniu. 289 00:13:00,940 --> 00:13:04,040 To jest pozyton. 290 00:13:04,040 --> 00:13:07,140 Czyli ta przemiana (berylu-7 w lit-7) 291 00:13:07,140 --> 00:13:09,760 to emisja pozytonu, przemiana beta plus. 292 00:13:09,760 --> 00:13:10,830 W porządku. 293 00:13:10,830 --> 00:13:12,400 Spójrzmy na następny przykład. 294 00:13:12,400 --> 00:13:19,870 Jest tutaj uran-238 i zmienia się w tor-234. 295 00:13:19,870 --> 00:13:25,140 Widzimy, że liczba masowa zmniejszyła się o 4, 296 00:13:25,140 --> 00:13:28,910 zmalała masa atomu 297 00:13:28,910 --> 00:13:31,270 i zmalała liczba atomowa - o 2. 298 00:13:31,270 --> 00:13:33,810 Zostało wyemitowane coś 299 00:13:33,810 --> 00:13:37,390 o masie atomowej 4 300 00:13:37,390 --> 00:13:39,680 i o liczbie atomowej 2 - czyli jądro helu. 301 00:13:39,680 --> 00:13:42,210 W takim razie jest to przemiana alfa. 302 00:13:42,210 --> 00:13:46,100 To tutaj to cząstka alfa. 303 00:13:46,100 --> 00:13:48,400 Ta przemiana to przykład rozpadu alfa. 304 00:13:48,400 --> 00:13:51,110 Teraz prawdopodobnie powiesz mi: "Sal, tutaj się dzieje 305 00:13:51,110 --> 00:13:51,850 coś dziwnego. 306 00:13:51,850 --> 00:13:56,630 Skoro zmniejszam liczbę protonów z 92 na 90, 307 00:13:56,630 --> 00:13:59,430 to i tak zostają mi 92 elektrony. 308 00:13:59,430 --> 00:14:02,750 Czy w takim razie nie powinno tu być ładunku (-)2? 309 00:14:02,750 --> 00:14:08,270 Albo tutaj, uwalniamy jądro helu, 310 00:14:08,270 --> 00:14:09,090 które nie ma elektronów. 311 00:14:09,090 --> 00:14:10,390 Jest to tylko jądro. 312 00:14:10,390 --> 00:14:12,700 Czyż to nie powinno mieć ładunku dodatniego?". 313 00:14:12,700 --> 00:14:15,180 Gdybyś tak powiedział, miałbyś rację. 314 00:14:15,180 --> 00:14:19,510 Ale rzeczywistość jest taka, że kiedy zachodzi ta przemiana, 315 00:14:19,510 --> 00:14:22,290 tor nie ma powodów, 316 00:14:22,290 --> 00:14:25,050 żeby trzymać przy sobie te dwa elektrony. Te elektrony 317 00:14:25,050 --> 00:14:26,840 uciekają, a tor staje się obojętny. 318 00:14:26,840 --> 00:14:30,480 A to jądro helu 319 00:14:30,480 --> 00:14:33,040 bardzo chce dostać dwa elektrony, żeby być stabilne. 320 00:14:33,040 --> 00:14:36,880 Dlatego bardzo szybko zagarnia dla siebie tamte dwa elektrony 321 00:14:36,880 --> 00:14:38,460 i staje się stabilne. 322 00:14:38,460 --> 00:14:40,305 I dlatego możemy pisać tę przemianę w ten sposób. 323 00:14:40,305 --> 00:14:42,250 To teraz kolejny przykład. 324 00:14:42,250 --> 00:14:43,500 Mam tutaj jod. 325 00:14:43,500 --> 00:14:45,820 Mam tutaj jod. 326 00:14:45,820 --> 00:14:46,670 Zobaczmy, co się dzieje. 327 00:14:46,670 --> 00:14:51,020 Masa się nie zmienia. 328 00:14:51,020 --> 00:14:53,790 Czyli muszę mieć tutaj protony zmieniające się w neutrony 329 00:14:53,790 --> 00:14:55,560 lub neutrony zmieniające się w protony. 330 00:14:55,560 --> 00:14:58,810 Widzę też, że mam na początku 53 protony, 331 00:14:58,810 --> 00:15:00,800 a po przemianie jest ich 54. 332 00:15:00,800 --> 00:15:04,060 Czyli to neutron musiał się przekształcić w proton. 333 00:15:04,060 --> 00:15:06,830 Zniknął neutron, a powstał proton. 334 00:15:06,830 --> 00:15:09,160 Neutron przekształca się w proton 335 00:15:09,160 --> 00:15:11,620 i emituje przy tym elektron. 336 00:15:11,620 --> 00:15:13,360 Widać to w zapisie tej przemiany. 337 00:15:13,360 --> 00:15:16,880 Został wyemitowany elektron. 338 00:15:16,880 --> 00:15:19,130 Czyli jest to przemiana beta minus. 339 00:15:19,130 --> 00:15:20,380 To jest cząstka beta minus. 340 00:15:20,380 --> 00:15:25,580 To jest cząstka beta minus. 341 00:15:25,580 --> 00:15:26,750 Ciągle jest ten sam sposób myślenia. 342 00:15:26,750 --> 00:15:32,780 Zmienia się liczba atomowa z 53 na 54. 343 00:15:32,780 --> 00:15:34,440 Mam więc dodatkowy proton. 344 00:15:34,440 --> 00:15:35,750 Czy nie powinno być tu dodatniego ładunku? 345 00:15:35,750 --> 00:15:36,480 Mógłby być. 346 00:15:36,480 --> 00:15:40,810 Ale proces jest bardzo szybki. W naczyniu mamy mnóstwo takich atomów 347 00:15:40,810 --> 00:15:42,740 i mnóstwo elektronów. Na pewno jakiś elektron 348 00:15:42,740 --> 00:15:45,950 zostanie złapany przez utworzony atom, 349 00:15:45,950 --> 00:15:47,080 dzięki czemu ten atom będzie stabilny. 350 00:15:47,080 --> 00:15:48,890 Ale masz całkowitą rację, że przez pewien krótki czas 351 00:15:48,890 --> 00:15:51,690 to będzie jon. 352 00:15:51,690 --> 00:15:52,900 Jeszcze jeden przykład. 353 00:15:52,900 --> 00:15:57,210 Mamy tu radon-222, jego liczba atomowa to 86. 354 00:15:57,210 --> 00:16:01,720 Radon przechodzi w polon-218 o liczbie atomowej 84. 355 00:16:01,720 --> 00:16:03,540 To bardzo interesujący przykład. 356 00:16:03,540 --> 00:16:08,380 Polon wziął swoją nazwę od Polski, od Marii Skłodowskiej-Curie. 357 00:16:08,380 --> 00:16:11,220 Kiedy Skłodowska odkryła polon, Polska nie istniała. 358 00:16:11,220 --> 00:16:15,120 To był koniec XIX wieku. 359 00:16:15,120 --> 00:16:15,910 Polski nie było na mapach świata. 360 00:16:15,910 --> 00:16:19,540 Była rozdzielona pomiędzy Prusy, Rosję i Austrię. 361 00:16:19,540 --> 00:16:21,590 Skłodowska chciała pokazać, że Polacy istnieją, 362 00:16:21,590 --> 00:16:24,000 że są jednym narodem. 363 00:16:24,000 --> 00:16:27,170 Odkryła, że polon powstaje 364 00:16:27,170 --> 00:16:27,730 z rozpadu radonu. 365 00:16:27,730 --> 00:16:31,430 I nazwała nowy pierwiastek imieniem swojej ojczyzny, czyli Polski. 366 00:16:31,430 --> 00:16:33,880 Taki jest przywilej przy odkrywaniu nowych pierwiastków - możesz nadawać im nazwy. 367 00:16:33,880 --> 00:16:35,090 Ale wracamy do przykładu. 368 00:16:35,090 --> 00:16:35,930 Co się tutaj dzieje? 369 00:16:35,930 --> 00:16:39,210 Masa atomowa obniża się o 4. 370 00:16:39,210 --> 00:16:41,430 Liczba atomowa obniża się o 2. 371 00:16:41,430 --> 00:16:44,580 Po raz kolejny mamy do czynienia z emisją cząstki alfa. 372 00:16:44,580 --> 00:16:47,070 Cząstka alfa to jądro helu, czyli coś, 373 00:16:47,070 --> 00:16:51,160 co ma masę równą 4, a liczbę atomową równą 2. 374 00:16:51,160 --> 00:16:52,100 I jest! 375 00:16:52,100 --> 00:16:55,950 Czyli to jest rozpad alfa. 376 00:16:55,950 --> 00:16:57,810 Moglibyśmy to zapisać jako jądro helu. 377 00:16:57,810 --> 00:16:59,145 Jądro nie ma elektronów. 378 00:16:59,145 --> 00:17:00,820 Moglibyśmy też powiedzieć, że tutaj jest ładunek ujemny. 379 00:17:00,820 --> 00:17:02,990 Ale robiliśmy już podobne przykłady.