Zer da Atomo bat?

Atomoa materiaren forma oinarrizkoena da. Atomoak aurkitu zirenean egon zitezkeen partikula txikienak zirela uste zen. 'Atomo' hitza 'zaezina' hitz grekotik dator, dagoeneko ahalik eta tamaina txikiena den zerbait zatitu ezin delako.

Gaur egun badakigu atomoak baino partikula txikiagoak badirela eta, izenaren jatorria izan arren, zatitu daitezkeela. Badakigu hori atomoak zatitzeak fusio nuklearra deritzon prozesu baten bidez biltzen dugun energia sortzen duelako.

Atomo baten egitura

Atomo bakoitzak hiru partikula azpiatomiko mota ditu: elektroiak, protoiak eta neutroiak. Protoiek eta neutroiek nukleoa osatzen dute atomo baten erdian, elektroiak etengabeko mugimenduan dauden bitartean nukleoaren inguruan. Partikula azpiatomikoak quark izenez ezagutzen diren partikula txikiagoz osatuta daude. Quarkak hain txikiak dira, ezen ezin direla ikusi. Zientzialariek soilik ezagutzen dute quarkak existitzen direla inguruko partikulen gaineko eragina ikusita.

Ioiak

Atomo gehienak neutroak dira karga elektrikorik gabe. Elektrikoki kargatutako atomoei ioi deitzen zaie. Karga protoiek eta elektroiek zehazten dute. Protoiak positiboki kargatuta daude, eta elektroiak negatiboki. Atomo neutroek protoi eta elektroi kopuru berdina dute. Katioiak positiboki kargatuta daude protoi gehiago dituztelako. Anioiek elektroi gehiago dituzte, beraz negatiboki kargatuta daude. Ioiak atomo neutroetatik oso desberdinak izan daitezke. Sodio ioiek eta kloruro ioiek gatza osatzen dute, baina sodio atomo neutroak sutan jartzen dira urarekin harremanetan jartzen direnean. Kloro atomo neutroak elkarren artean konbinatzen dira eta hain konposatu arriskutsua osatzen dute, non herriak ebakuatu egiten dira gas kloruroa daramaten kamioi edo trenek istripuetan parte hartzen dutenean.

Big Banga

Gure unibertsoa eratu zuen Big Banga duela 13.700 mila milioi urte gertatu zen. Unibertso berria hedatu zen eta bere tamaina bikoiztu zuen gutxienez 90 aldiz existentziaren lehen segundoan. Quarkak eta elektroiak unibertsoan zehar sortu eta hedatu ziren, segundoaren lehen hamar milioirenen ondoren. Protoiak eta neutroiak nukleoetan konbinatu ziren Big Bang-etik 3 minutura. Ikertzaileak Big Banga birsortzen saiatzen ari dira partikula talkatzaile indartsuetan. Materiari buruz gehiago ikastea espero dute, eta errealitate eta dimentsio alternatiboen aukera ikertzea.

Lehenengo atomoak

Lehenengo atomoak Big Bangaren ostean 380.000 urtera sortu ziren. Denbora hori behar izan zuen unibertsoa nahikoa hoztu arte mugitzen ziren elektroiak moteltzeko. Elektroi motelagoak nukleoek harrapatu zituzten atomoak sortzeko. Hidrogenoa eta helioa atomo arinenak dira, eta haiek izan ziren sortu ziren lehen elementuak.

Supernobak

Sortu ziren lehen atomoak oso arinak ziren, astunagoak, berriz, izarren barruan. Izar mota batzuk supernoba bihurtzen dira hiltzen direnean. Supernobek hainbeste energia ekoizten dute, non galaxien distira gutxitan gainditzen baitute. Energia ere indar izugarri eta lehergarri gisa agertzen da. Supernobak sortutako indarrak atomo astunak sakabanatu zituen unibertsoan zehar.

Nukleo atomikoetako indarrak

Atomo baten nukleoan dauden protoiak eta neutroiak indar indartsu baten bidez eusten dira. Zenbait atomotako nukleoak ezegonkorrak dira, lotura-indarra ez baita oso indartsua. Atomo ezegonkorrak desintegratzen dira eta neutroiak edo elektroiak galtzen dituzte egonkortzeko ahaleginean. Atomo ezegonkor bat ioi bihurtzen da elektroiak galtzen edo irabazten baditu, baina erradioaktibo bihurtzen da neutroiak galtzen baditu.

Isotopoak

Isotopoak neutroi kopuru desberdinak dituzten elementu baten bertsioak dira. Elementu bereko isotopoek protoi kopuru bera dute beti. 'Isotopo' hitza antzinako greziar errotik dator 'isos' 'berdin' esan nahi duena, eta 'topos' 'leku bera' esan nahi du. Izena aukeratu zen, elementu baten zenbat isotopo existitzen diren ere, denek taula periodikoaren leku berean hartzen dutelako.

Taula Periodikoa

Taula periodikoa, elementuen taula periodikoa ere deitua, elementu kimiko bakoitza erakusten duen taula da. Elementuak zazpi errenkada edo periodotan daude antolatuta, zenbaki atomikoaren arabera. Atomo guztiek gutxienez protoi bat dute. Protoi kopurua zenbaki atomikoa da. Neutroi-zenbakia aldatzeak isotopoak sortzen ditu, baina protoi-zenbakia aldatzeak beste elementu bat sortzen du.

Erradioaktibitatea

Atomo erradioaktibo bat egoera egonkor batera iristen saiatzen da protoiak eta neutroiak botaz edo beste forma batzuetako energia askatuz. Erradiaktibitatea erradiazio nuklearra igortzen duten atomo ezegonkorren ekintzei dagokie. Erradiazioa nukleoaren desintegrazio erradioaktibotik dator. Desintegrazioak beste isotopo bat sortzen du, erradioaktiboa izan daitekeena edo ez.

Uranioa

Uranioa erregai nuklear ohikoena da naturan baitago. Uranio-238 uranio naturalaren gehiengoa da. Berez ez da oso erradioaktiboa, baina plutonio-239 eratzen du erreaktore nuklear batean. Uranio-235 berez erradioaktiboa da. Erreaktore nuklearretan eta armetan erabiltzen da, eta energia nuklearra erabiltzen edo armak eraikitzen saiatzen diren herrialde guztiek nahi dute, aberastu gabe dagoen bezala erabil daitekeelako. Naturalean dagoen uranioaren % 0,7 baino ez da uranio-235, baina garai batean uranio osoaren % 85 zen. Gainbehera isotopoaren nukleo ezegonkorrari zor zaio, eta horrek oso desiragarria egiten du lehenik.