Atom & Nucleus 21-6 Prof. Seewhy Lee Presents

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1 Atom & Nucleus 21-6 Prof. Seewhy Lee Presents
Atomic Bomb on Hiroshima (1945) 21-6 Atom & Nucleus Prof. Seewhy Lee Presents

2 1. 원자의 개념 2. 방사능 3. 전자 4. 핵 5. 중성자 6. 원자의 구조 7. 원소기호 8. 주기율표 Agenda

3 1. 원자의 개념

4 Non(非) ATOM Separate(分離)

5 Atomic Theory (1808)

6 2. 방사능

7 Discovery of Radioactivity
Curie (1867~1934), Poland Discovery of Radioactivity Becquerel (1852~1908), France

8 “파김치가 되도록 실험에 몰입했던 시절이 가장 행복했다!”
Maria Curie ( ) “파김치가 되도록 실험에 몰입했던 시절이 가장 행복했다!”

9 Radioactivity / Kraftwerk
Radioactivity is in the air for you and me. Radioactivity discovered by Madame Curie. Radioactivity tune in to the melody.

10 1897년 3. Discovery of Electron Thomson (1856~1940), England

11 Thomson Model 양(+)의 전하를 갖는 반죽 속에 음(-)의 전하를 가진 전자가 점점이 박혀 있을 것이다.
하지만, 이 생각에는 문제가...

12 4. Nucleus

13 Rutherford’s Experiment (1911)
무거운 α 입자를 얇은 Gold Foil에 쏨 드물지만 일부가 큰 각으로 꺾임!

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15 원자 속 양(+)의 전하는 원자 전체에 퍼져있지 않고, 원자 크기에 비해 지극히 작은 핵(Nucleus) 속에 들어있다!
내 생애 가장 믿기 어려운 일이 일어났다. 종이조각을 향해 15인치 포탄을 발사했더니, 그것이 종이에 맞고 나를 향해 되돌아오는 것과 같은 현상이 벌어진 것이었다. - Rutherford (1871~1937) - Conclusion 원자 속 양(+)의 전하는 원자 전체에 퍼져있지 않고, 원자 크기에 비해 지극히 작은 핵(Nucleus) 속에 들어있다!

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17 5. 중성자

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19 6. 원자의 구조

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22 helium Atom

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24 원자를 보통 이렇게 표현하지만... 실제로 핵은 점으로도 표현 못할 정도로 작다! Electron Clouds Core
Identity Electron Clouds Nucleus 실제로 핵은 점으로도 표현 못할 정도로 작다!

25 Atomic Scale Atomic Size ~ 10-10 m = 1 Å Nuclear Size ~ 10-15 m = 1 f
Atom Earth Nucleus Sports Dome

26 원자=농구공이라면, 그 속을 채우고 있는 핵의 지름은 머리카락 굵기의 1/10 정도에 불과

27 색즉시공(色卽是空) 빈틈이 없어 보이지만... 미시적으로 들여다보면 空!!!

28 옹기에는 작은 숨구멍들이 있어서, 공기가 자유롭게 드나든다!

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30 Atomic Constituents 원자 = 핵 + 전자 핵 = 양성자 + 중성자 원자번호 = 양성자 수
원자량 = (양성자+중성자) 수 전자의 전하 = −(양성자의 전하) 중성원자: 전자 수 = 양성자 수

31 Charge(電荷) e = 1.6×10-19 Coulomb Proton Charge = +e Neutron Charge = 0
전하의 단위 e = 1.6×10-19 Coulomb Proton Charge = +e Neutron Charge = 0 Electron Charge = -e

32 Ion 중성원자 : 전자 수 = 양성자 수 양이온(cation): 전자를 잃어 + 전기를 띤 원자
음이온(anion): 전자를 얻어 - 전기를 띤 원자

33 양성자 질량 ≒ 중성자 질량 전자 질량 = 양성자 질량의 1/1,860 원자의 질량 = 양성자 질량 + 중성자 질량 중성자는 전기를 띠지 않음 양성자는 무겁고 전기도 띠고 있음 양성자 개수는 원자의 성질에 가장 중요!

34 7. 원소기호

35 Number of Protons  Atomic Symbol
원자번호  원소기호

36 Notation Redundant

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39 8. 주기율표

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41 Isotope 동위원소: 중성자 수가 서로 다른 원자

42 U92 235 Atomic Constituents of Uranium U-235 143 Neutrons 92 Electrons
Protons

43 U-235 & U-238 원자번호: 92 U-235: 중성자 143 – 핵 분열 O U-238: 중성자 146 – 핵 분열 X

44 Electron Configuration
Very Important!!!

45 Quantume Number N

46 Quantum Number L

47 Possible Number of Electrons For a Shell = 2n2
Electron Shells Possible Number of Electrons For a Shell = 2n2

48 Electron Shells

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50 Nitrogen

51 Magnesium

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56 Valence Electrons Magnesium

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58 Bound Electron vs. Free Electron

59 Revolutionary 30 years of physics

60 Thanks for your attention!
Prof. Seewhy Lee