Materiaren Izaera Elektrikoa eta Atomoaren Zatiezintasuna

Materiaren Izaera Elektrikoa

XIX. mendearen amaieran, kimikariek uste zuten atomoak esfera zatiezinak zirela. Alessandro Voltak 1800. urtean pila sortu zuen. Davyk eta Faradayk elementu berri batzuk aurkitu zituzten elektrizitatea erabiliz. Faradayk elektrizitatea eta aldaketa kimikoak lotu zituen, azterketa kuantitatiboa eginez.

Hiru prezipitatu ontzi daude, auspeakin barruan elektrolitoak daude. Metalezko laminak daude, elektrodoak deiturikoak, lau pila seriean konektatuta. Ontzi guztietan kantitate bera iragazten da. Faradayk frogatu zuen:

• Elementu batetik askatutako kantitatea proportzionala zela igarotzen den elektrizitate kantitatearekiko.
• Korronte elektriko batek elektrolito desberdinak zeharkatzean askatzen diren substantzien masak beraien baliokide kimikoekiko proportzionalak direla.

Elektrolizian substantzia jakin baten atomo bati karga elektriko mota eta kantitate berdina lotzen zaio. Bi ondorio:

• Kargadun osagai horri ion izena eman zion Faradayk.
• Elektrizitatea partikulaz osatuta dago eta elektrolizian atomoek partikula hauek hartu edo galdu egingo dituzte. Honengatik partikula hauek atomoaren barruan egongo dira. Ondorioz atomoa ez da zatiezina.

Atomoaren Zatiezintasuna

XIX. mendearen bigarren erdian elektroia aurkitu zen. XX. mendearen hasieran Rutherfordek protoia aurkitu zuen eta Chadwickek neutroia.

Deskarga Hodiak

Gas lagin txiki bat sartzen zuten beirazko hodi batean. Hodian hutsa zegoen eta bi elektrodo sartzen ziren. Potentzial diferentzia handi bat aplikatu eta elektrodoen artean deskarga elektrikoa agertatzean, hodia argi berezi batez betetzen zen. Potentzial diferentzia handia eta presio oso txikia aplikatuz, baldintza hauetan gasa eroalea da. Hodia ilunpean geratzen zen baina katodoa zegoen kontrako aldean fluoreszentzia berdexka agertzen zen. Egiaztatu zen fluoreszentzia hori katodotik ateratako erradiazioa beirazko hormarekin talka egitean sortzen zela.

Elektroiaren Aurkikuntza

1897. urtean Thomsonek izpi katodikoak aztertu zituen eta hauen ezaugarriak atera zituen:

• Izpiak beti berdinak dira.
• Masa daukaten partikulak dira.
• Eremu magnetiko eta elektriko batean desbideratzen dira: karga negatiboa dutela ondorioztatu zen.

Kanal Izpiak

1866. urtean Goldsteinek kanal izpiak aurkitu zituen. Deskarga hodietan beste erradiazio bat aurkitu zuten anodotik ateratzen zena eta kanal izpiak deitu zitzaien. Kanal izpien ezaugarriak:

• Osatzen dituzten partikulen karga/erlazioa hodian dagoen gas motaren araberakoa da.
• Eremu elektriko eta magnetiko batean desbideratzen dira. Karga positiboa dutela ondorioztatu zen.

Kanal izpiak katioiez osatuta daude.

X Izpiak

1895. urtean Roentgenek aurkikuntza hau egin zuen. Deskarga hodietan metalezko pieza bat sartu zuten. Izpi katodikoek talka egitean beste erradiazio mota bat sortu zen. X izpien ezaugarriak:

• Material lodiak zeharka ditzazke.
• Plaka fotoboltaikoak beltzten ditu.
• Ez du karga elektrikorik.

X izpiak energia handiko erradiazio elektromagnetikoa da, baita argi ez ikusgaia esaten zaie.

Erradioaktibitatea

1896. urtean Becquelek X izpiak produzitzen saiatu zen uranio gatzak plaka fotoboltaikoan jarri zituen eta uranioaren konposatuak erradiazio bat produzitzen zutela konturatu zen. Curiek aurkikuntza hau egin zuen: torio mineralak antzeko erreakzioak eragiten zituela konturatu zen. Erradioaktibitate izena proposatu zuen substantzia horretarako. Erradioaktibitatea substantzia batzuk berez eta etengabe partikulak/erradiazioak igortzen ditu.

Igorpen Motak

• Alfa igorpena: karga positiboa, partikula astunak, ionizazio ahalmen handia eta sarpen ahalmen txikia du, helio nukleoak dira.
• Beta igorpena: karga negatiboa, partikula arinak, sarpen ahalmen handia eta ionizazio ahalmen txikia du. Energia handiko elektroiak dira.
• Gamma izpiak: ez dira partikulak, erradiazio elektromagnetiko energetikoa da. Sarpen ahalmen handia dute.