분류 전체보기10 전자의 파동성과 접근하는 방식 및 어떠한 물질을 만드는가 전자는 입자이면서도 파동성을 가진다. 파동이 원자처럼 작은 공간에 갇히면 특정한 진동만 갖게 된다. 원자 안에 있는 전자에 대해 파동방정식을 풀면 전자가 특정한 에너지를 갖는 결과를 얻게 되고 닐스 보어는 실험으로 에너지 계단의 존재를 밝혔다. 마치 양파 껍질처럼 원자 안 전자는 특 정 에너지 계단에 존재한다. 무거운 원자일수록 전자가 많아진다. 전자는 전하를 가지고 있어서 주변에 전기장을 만든다. 전자에 전기장이 생기면 전 자는 자신이 만든 전기장과 상호작용하고 다른 전자들, 그리고 핵과도 상호 작용한다. 결국 전자는 원자 내 모든 입자와 상호작용하는 양자역학적 효과까지 섞인 상태로 존재하고 있다. 이 효과의 결과가 전자마다 존재하는 확 둘의 공간 모양을 다르게 만들었다. 확률 분포에 의해 각각의 전자.. 2023. 6. 1. 전자는 무엇이며 위치와 속도의 관계 전자는 어디에 있을까 전자는 입자물리학에서 정의하는 렙톤 (양성자, 중성자 등 무거운 입자를 '바리 온'이라 부르고 이에 비해 상대적으로 가벼운 입자를 지칭한다)의 한 종류이고 분명 원자 안에서 운동하고 있다. 전자의 운동이 중요하지만, 화학에서는 원자뿐만 아 니라 분자에서도 전자가 어디에 '존재하느냐가 관심 사항이다. 전자의 위 치가 다른 원자나 분자와의 반응을 결정하기 때문이다. 거시세계에서 관찰 대상은 시간 변화에 따른 위치 변화를 통해 속도와 같은 운동량이 정해지 고속도는 방향을 가지므로 위치가 예측되고 결정된다. 가령 자동차가 시속 100킬로미터의 속력으로 특정 방향으로 가면 한 시간 후에 어디쯤에 있을지 알 수 있는 것이다. 뉴턴 이후의 물리학도 속도와 위치를 동시에 파악할 수 있다고 생각해 .. 2023. 6. 1. 화학과 전자의 관계 노벨상을 받는다는 것은 그야말로 과학자에겐 최고의 영예이다. 노벨상에 주어지는 메달은 금으로 도금된 것이 아니라 전체가 금으로 만들어졌다. 금을 이렇게 고귀한 대상에게 사용하고, 귀금속이라고 부르는 이유가 있다. 금은 우리가 알고 있는 118개의 원소 중에 유일하게 노란색 광택을 띠는 글 속이다. 대부분의 금속은 녹슨다. 하지만 금은 녹슬지도 않고 강한 산이나 염기에도 반응하지 않는 희귀한 특성을 가졌다. 변화란 전자를 주고 받는 것이다. 제2차 세계대전에서 나치의 민족적 우월주의가 기승을 부렸다. 이 민족주 의는 과학에도 영향을 끼쳤다. 나치는 노벨상 자체가 다른 민족이 만든 상이고 게다가 수상자 대부분이 유대인이어서 독일인이 노벨상을 받는 것도 마땅치 않게 여겼다. 결국 메달 몰수 명령을 내리게 된다.. 2023. 6. 1. 양성자와 중성자 핵의 관계 그리고 전자의 수 양성자와 중성자가 뭉칠 때 핵이 만들어 지는 과정에 대해 알아보자. 그리고 원자는 어떠한 모습을 가지고 있는지에 대해 알아보도록 하자. 양성자와 중성자가 뭉치면 핵이 만들어진다. 핵은 양성자의 영향으로 전 체적으로 양전하를 띤다. 반대의 전하를 가진 전자가 떨어지지 않고 핵 주변에 존재하는 이유는 서로 다른 전하를 가진 입자끼리 끌어당기는 인력으로 설명된다. 물론 핵은 같은 전하량만큼의 전자를 붙들어놓을 수 있다. 이것이 원자의 기본적 모습이고 이 세 가지가 원자를 구성하는 기본 입자다. 이 세상이 가장 간단한 입자만으로 존재했던 시절이 있었다. 주기율표 의 가장 첫 번째에 있는 수소 원자다. 초기 우주에는 거의 수소만 있었다. 시간이 흐르며 수소 원자들이 중력으로 뭉쳐 별을 만들고 자신을 태워가며 원자.. 2023. 5. 31. 이전 1 2 3 다음
