Hvorfor en Atom Har No Charge Når det ladede partikler i det?

En fotball er full av luft, men du kan ikke se gjennom den. Det er fordi den har et ytre lag som skjermer inne fra å bli sett. Det er den samme historien med et atom. Et atom består av ladede partikler, dvs. positivt ladet protoner i kjernen og negativt ladede elektroner i en sky som omgir den. Men selv om de har alt som kostnad, atomer er nøytrale. Årsaken er skjerming.

Det elektriske feltet

Elektriske ladninger skape et elektrisk felt. Et elektrisk felt fører til andre elektriske ladninger å akselerere. Med andre ord, kan du fortelle om et objekt skaper et elektrisk felt hvis du ser at det gjør andre avgifter flytte. Hvis et objekt skaper et elektrisk felt, blir objektet ladet.

Det styrende Equation

Lovene som regulerer atferden til det elektriske feltet er viktig for menneskelig sivilisasjon. Ser vi bort fra det faktum at driften av våre egne organer avhenger av elektrisk felt, er driften av vår sivilisasjon avhengig av en forståelse av reglene om dette feltet. For situasjoner som involverer det elektriske felt av en ladet legeme, er regelen enkel. Det elektriske felt til stede på en overflate er avhengig av mengden av ladning omsluttet av denne overflate.

en Atom

Kjernen av et atom er en tett pasning som inneholder en positiv ladning. Den positive ladning som inneholdes i et visst antall protoner, hver med en ladning på +1. En sky av elektroner omgir kjernen. Antallet elektroner er det samme som antall protoner. Hver av disse elektroner har en kostnad på -1. Nå forestille seg en sfære rundt atom. Det elektriske feltet ved overflaten av kulen er avhengig av ladningen omsluttet av denne overflate. Så hva kostnad er inne i overflaten? Det finnes et visst antall protoner, alt positivt ladet, og det samme antall elektroner, alt negativt ladet. Legge dem opp skaper en netto kostnad på null, noe som betyr at ingen elektrisk felt. Ingen elektrisk felt betyr objektet som helhet ikke er ladet opp.

Coulomb Skjerming

Skjerming av de ytre elektroner kalles Coulomb skjerming. Det er veldig viktig. Når balansen av et atom er kastet av, og den har flere elektroner enn protoner eller flere protoner enn elektroner, blir atomet ladet. Det er nå kalt et ion. Ioner er viktig i applikasjoner som spenner fra batterier til nerveceller. Hvis ioner var mer vanlig, ville verden ha en større elektrisk felt, noe som ville gjøre det vanskelig å drive elektronisk utstyr, eller til å gå rundt uten å bli sjokkert.