物理学前沿问题探索(10)
同位素
同位素是具有相同质子数而中子数不同的一类元素的总称。根据以上结论,同位素应为,在化学元素周期表中处于同一位置而核内电子数(即核内中子数)不同的一类元素的总称。核子数减去核内电子数的差相同的一类元素。同位素是根据化学元素周期表来定义的。
对于原子核周期表,核内不存在中子,只有质子和电子。当核内质子周围电子处于不同能级时,有可能使原子核周期表中不同位置的核子具有相同的化学性质,但核的性质是炯然不同的,因为原子核周期表是按原子核的性质来排列的,在不同的位置核的性质不同。
同位素具有相同的化学性质。在化学元素周期表中是同位素,处于同一位置,但在原子核周期表中就不在同一位置了,虽说它们的化学性质相同,但它们的核性质不同。对于核子数不同而化学性质相同的一类元素,如果核子数每增加一个,相当于核外又增加了一个电子,此电子离核很近,完全不会影响到核外层电子的化学、电离等性质,这样的电子处于极低的能级轨道上,可以近似一个质子与一个电子结合在一起成了一个不带电的中子。所以化学元素周期表中的中子都可以看成是一些离核太近、能级太低、不能参与化学反应的电子,认为这些电子已和质子结合成为不带电的中子。这只是一种习惯看法,事实上它们并没有核质子结合,而只是在离核子很近的轨道上绕核运动罢了,它们对核外电子的性质还是有一定的影响。