positive Ionen
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Die Materie ist aus Atomen. Jedes Atom, das seinerseits besteht aus elektrisch geladenen Komponenten:
- ein positiver zentraler Kern. wo die meisten der Masse des Atoms konzentriert und
- ein oder mehr negativen Elektronen.
Ionen hilft Gas leiten Strom
Wenn solche Prozesse in der Luft vorkommen, produzieren sie dort freie Ionen und Elektronen, die einen elektrischen Strom bewegen und tragen, können neutrale Atome etwas nicht tun. Die Luft ist in der Regel ein ausgezeichneter elektrischer Isolator, aber mit Ionisation vorhanden ist, können elektrische Ladungen durch sie austreten.
die Elektroskop
Diese Leckage wurde verwendet, um 1900, radioaktive Emissionen zu erfassen und ihre Intensität zu messen. Die Zeichnung zeigt ein einfaches Instrument für solche Messungen durchzuführen. Es ist ein Elektroskops und enthält zwei parallele Blätter aus Metallfolie, geschützt vor Wind in einem Metallkasten mit transparenten Fenstern und an eine Metallstange aus dem Karton und führender Außenseite (Zeichnung) isoliert genannt.
Wenn die Platte am Ende des Stabes elektrisch geladen ist (beispielsweise indem sie mit einem trockenen Tuch zu reiben), breiten sich die Blätter weit auseinander, da beide elektrische Ladungen mit dem gleichen Vorzeichen tragen und sich gegenseitig abstoßen. Wenn jedoch eine radioaktive Substanz nahe gebracht wird, die elektrische Ladung Lecks an die Box und die Blätter allmählich wieder sinken nach unten.
Die Materie ist aus Atomen. Jedes Atom, das seinerseits besteht aus elektrisch geladenen Komponenten:
- ein positiver zentraler Kern. wo die meisten der Masse des Atoms konzentriert und
- ein oder mehr negativen Elektronen.
Wasserstoff. das einfachste Atom, hat ein Elektron. Wenn das Elektron entfernt wird, erhalten wir das einfachste positive Ion, das „Proton“; wie das Elektron, ist es ein grundlegender Teilchen, aber 1836 mal schwerer. Das chemische Symbol für Wasserstoff H ist, aber für das Proton H + ist.
Die nächste schwerere Atom ist, dass von Helium (chemisches Symbol He), und es enthält zwei Elektronen. Sein Kern besteht aus zwei Protonen und zwei Neutronen. Teilchen ähnlich dem Proton, aber ohne elektrische Ladung. Die Sonne erhält seine Energie von Protonen (von denen einige zu konvertieren Neutronen im Prozess) in Helium, tief im Kern der Sonne kombiniert; Da der Heliumkern eine ungewöhnlich stabile Kombination von Partikeln ist, wird Energie in dem Prozess freigegeben.
Das vollständig ionisierte Heliumatom He ++, sowohl Elektronen fehlt, wird auch als „alpha particle“ (siehe Abschnitt Verlauf) bekannt. So wie in der Sonne und in den meisten Sternen, Wasserstoff ist das häufigste Element mit Helium nächsten, so dass der Sonnenwind besteht hauptsächlich aus Protonen, mit 5% alpha-Teilchen und ein kleinen Zahl von schwereren Ionen.
Eine ähnliche Zusammensetzung besteht zwischen der kosmischen Strahlung. eine sehr dünne Sprühregen von Ionen nahe der Lichtgeschwindigkeit bewegt und die Erde aus allen Richtungen zu bombardieren; sie füllen wahrscheinlich unsere Galaxie und ihre Herkunft ist ungewiss.
Wolken von Bariumionen
Ein Atom kann durch die Absorption von Licht ionisiert werden. Das Atom von Barium ist besonders leicht zu ionisieren, weil sein äußerstes Elektron sehr lose gebunden. Wenn eine Masse von Barium im Raum verdampft wird, ein Barium- Wolke produziert, ein Großteil des Bariums wird durch Sonnenlicht innerhalb von weniger als einer Minute ionisiert. Die Wolke bewegt sich dann in Reaktion auf elektrische Kräfte im Raum, und kann verwendet werden, um das elektrische Feld im Raum zu untersuchen.
In der Praxis wird das Barium in Kanister mit Kupferoxid gepackt, und diese werden von Raketen oder Satelliten und gezündet freigesetzt. Die sich ergebende chemische Reaktion erzeugt große Hitze, aber mehr Barium ist in den Kanister verpackt als chemisch kombinieren können, und einige der Überschuß verdampft eine große sphärische grünlich Wolke zu bilden.
Typisch "/>" /> Die AMPTE Ladungszusammensetzung
Explorer (CCE) Satellit
Einige Barium Releases sind weit von der Erde durchgeführt und von Teleskopen verfolgt. Die AMPTE Mission (Active Magnetospheric Particle Tracer Experiment), im Jahr 1984 ins Leben gerufen, veröffentlichte Barium Wolken in der Nähe der "Nase" der Magnetosphäre und in dem Magnetosphäre Schwanz.
Die AMPTE Mission umfasste drei Raumschiff, während des Starts gezeigt hier gestapelt. Klicken Sie hier für eine vergrößerte Version dieses Bildes.
Darüber hinaus veröffentlicht er eine Barium Wolke in dem Sonnenwind einen „künstlichen Kometen“ zu erzeugen. Bald nachdem die Wolke das Magnetfeld in dem Sonnenwind eingebettet gebildet, nahm es und machte es den Fluss des Windes zu teilen, ein Verfahren, ähnlich der, den die Ionenkometenschweife (siehe Sonnenwind, Geschichte) schafft.
Weitere Untersuchung:
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Dieser Abschnitt beginnt mit den Worten: „Die Materie ist aus Atomen.“ Tatsächlich dauerte es über ein Jahrhundert, viele Experimente und einige kluge Abzüge zu diesem Ergebnis zu gelangen! Es wäre völlig unmöglich sein, hier die ganze Geschichte zu erzählen, aber Sie könnten in einer kurzen Skizze der Schritte aussehen wollen, die auf die Atomtheorie geführt. Teil des Materials für die Lehrer in einem anderen Kurs vorbereitet.
Autor und Kurator: Dr. David P. Stern
Mail an Dr.Stern: Bildung ( "at" Symbol) phy6.org
Co-Autor: Dr. Mauricio Peredo
Spanische Übersetzung von J. Méndez