Atomic Nucleus   원자 핵

1. 원자 핵 (Atomic Nucleus)

  ㅇ 원자핵의 발견 : 레더포드 (Ernest Rutherford,영국 물리학자 : 1909년)
     - α 선 산란 실험 (알파 입자 산란 실험)
        . 알파 입자선 대부분이 금 박막을 그냥 지나치지만 원자핵 근처에서 크게 휘어짐

  ㅇ 뉴크론/핵자 (Nucleon, 核子 : 양자와 중성자의 총칭)
     - 양성자와 중성자로 구성


2. 핵자(양성자,중성자) 특징

  ㅇ 양성자 (Proton)
     - 양(+) 전하를 가진 입자로써, 원자핵의 기본구성 입자
        . 양성자 전하 : 1.6 x 10-19 [C]
        . 양성자 질량 : 1.7 x 10-27 [㎏]
        . 양성자 반경 : ~ 1 x 10-15 [m]
     - 양성자 명칭은, 1919년 레더포드가 명명함

  ㅇ 중성자 (Neutron)
     - 전하를 갖지 않는 입자
        . 대개 양성자와 같은 크기와 질량을 갖지만,
        . 전하는 띄지 않음 (중성 입자)

  ※ 비교표
       

  ※ 원자핵의 질량 및 크기 
     - 원자질량에 전자가 기여하는 바가 매우 작아서,
        . 원자질량은 원자의 양성자,중성자의 질량 합으로 간주됨
     - 원자핵 크기는 원자 전체 크기의 대략 10만분의 1 정도


3. 원자 핵을 설명하는 기호/용어

  ㅇ 기호
     -  Z = 양성자수 = 원자번호
     -  N = 중성자수
     -  A (= Z + N) = 질량수 = 양성자와 중성자의 총 수

  ㅇ 핵종 (Nuclide)
     - 핵 내 양성자수(Z)와 중성자수(N)에 의해 분류

  ㅇ 동위원소 (Isotope)
     - 원자번호는 같으나, 질량수가 다른 (즉, 중성자수가 다른) 핵종
        . 주어진 핵 전하에 대해 질량이 다른 여러 핵종들을 일컬음
     - 만일, 동위원소가 불안정하면, 이것이 방사성 붕괴를 통해 다른 핵으로 변환됨

  ㅇ 핵력 (Nuclear Force)
     - 강력 (Strong Force) : 원자핵 속의 양성자,중성자를 묶어주는 힘 
        . 크기가 크나, 매우 짧은 거리(보통 10-15 이하)에서 만 작용
        . 비록, 양성자,중성자들 간에 쿨롱의 정전기적 척력이 있을지라도, 
          강력이 이를 이겨내고 핵 내부에 양성자,중성자들을 묶어둠
     - 약력 (Weak Force)   : 방사성 붕괴를 일으키는 힘