Monday, September 27, 2010

सूर्य - १७

हे ब्लॉग-पोस्ट प्रत्यक्षात सूर्याशी संबंधित नसलं तरी सूर्याबद्दल अधिक खोलात जाऊन समजून घेताना उपयोगी पडेल, म्हणून याच मालिकेत घातलं आहे. या पोस्टमधे आपण अणूच्या आतल्या रचनेबद्दल अगदी थोडक्यात माहिती घेऊ या.

प्रत्येक मूलद्रव्य, उदा. ऑक्सिजन, कार्बन, लोखंडं, तांबं, सोनं, चांदी, हे अणूंचं बनलेलं असतं. अणूचे आणखी तुकडे करता येत नाहीत असा समज खूप काळापर्यंत होता, जो चॅडविकने इलेक्ट्रॉनचा शोध लावल्यावर पूर्णतः मागे पडला. अणूची रचना कशी असते याचं अतिशय सोपं कार्टून वरच्या चित्रात आहे. डाव्या बाजूच्या चित्रात हायड्रोजनच्या अणूचं चित्रं आहे. त्या अणूच्या केंद्रात एक प्रोटॉन असतो. प्रोटॉनवर एक एकक एवढा धनभार असतो. हायड्रोजच्या अणूचं केंद्र एक प्रोटॉन एवढं साधं असतं. त्याच्याबाहेर एक इलेक्ट्रॉन केंद्राभोवती प्रदक्षिणा घालत असतो. इलेक्ट्रॉनवर एक एकक, म्हणजे प्रोटॉनएवढाच, पण ऋणभार असतो. म्हणजे प्रोटॉन आणि इलेक्ट्रॉनवर अगदी उलट भार असतात. याशिवाय अणू केंद्रात न्यूट्रॉन हा ही कण असतो (हायड्रोजन वगळता इतर सर्व अणूकेंद्रांमधे हा कण असतो.) न्यूट्रॉनवर कोणताही भार नसतो.

या तिन्ही कणांपैकी न्यूट्रॉन हा कण सगळ्यात जड असतो, किंवा त्याचं वस्तूमान सगळ्यात जास्त असतं (साधारण ०.००० ... अशी २७ शून्य आणि १६ एवढं, किंवा १.६ X १०^-२७ किंवा १.६ गुणिले दहाचा वजा सत्तावीसावा घात!), त्याखालोखाल प्रोटॉनचं वस्तूमान भरतं. प्रोटॉन आणि न्यूट्रॉनची वस्तूमानं जवळजवळ सारखीच आहेत. इलेक्ट्रॉनचं वस्तूमान मात्र बरंच कमी असतं. इलेक्ट्रॉन प्रोटॉनच्या साधारण २००० पट हलका असतो.

या चित्रात उजवीकडे हेलियमचा अणू दाखवला आहे. मूलद्रव्यांमधलं हे दोन क्रमांकाचं द्रव्य. हेलियमच्या अणूत प्रत्येकी दोन इलेक्ट्रॉन, प्रोटॉन आणि न्यूट्रॉन असतात. मूलद्रव्यांचं वर्गीकरण त्याच्या केंद्रात किती प्रोटॉन्स आहेत त्यावरून केलं जातं. हायड्रोजनच्या केंद्रात एक प्रोटॉन म्हणून त्याचा अणूक्रमांक एक, हेलियमच्या केंद्रात दोन प्रोटॉन म्हणून हेलियमचा अणूक्रमांक दोन. जर एखाद्या हायड्रोजनच्या अणूकेंद्रात एका प्रोटॉनबरोबर एक न्यूट्रॉन आला तरीही ते केंद्र हायड्रोजनचंच रहातं, आणि त्याला जड हायड्रोजन किंवा ड्यूटेरियम असं म्हणतात. या साठी वैज्ञानिक संज्ञा आहे समस्थानिक. ड्यूटेरियम हे हायड्रोजनचं समस्थानिक आहे.

आता पुढच्या भागात पाहू सूर्याच्या केंद्रात ऊर्जा तयार होताना नक्की कोणत्या प्रक्रिया घडतात.

1 comment:

  1. मागल्या दोन-तीन पोस्ट आणि ही पोस्ट आत्ताच वाचली. वाचायला सुरवात करण्याआधी चित्र पाहिलं तेव्हाच समस्थानिकांचा मुद्दा डोक्यात घोळला. तो पुढं हायड्रोजनपुरता स्पष्ट केला आहे, तसाच एखाद-दोन इतर मूलद्रव्याविषयी या प्रतिक्रियेला प्रतिक्रिया म्हणून मांडशील का?
    पुढच्या पोस्टची वाट पाहतो आहे. कारण तेथे उर्जा तयार होतानाच्या प्रक्रियेचा मुद्दा आहे.

    ReplyDelete