В 1911 году Э. Резерфорд в экспериментах по рассеянию α-частиц
на тонкой золотой фольге установил, что атом имеет сложную структуру - он
состоит из положительно заряженного ядра размером в несколько Ферми (1 Фм = 10-13 см)
и электронной оболочки. Размер атома ~10-8 см. В атомном ядре
сосредоточено 99.9% массы атома.
В 1919 г.Э. Резерфордом в реакции
14N(α,p)17O.
был открыт протон.
Нейтрон был открыт Д. Чедвиком
в 1932 г. в реакции
9Be(α,n)12C.
В 1933 году В. Гейзенберг
и Д. Иваненко
выдвинули гипотезу о том, что атомное ядро состоит из протонов и нейтронов.
Число протонов Z в ядре определяет его заряд и место
соответствующего элемента в периодической системе. Протоны и нейтроны связаны в
ядре ядерными силами, которые являются проявлением сильного взаимодействия
кварков и глюонов.
Атомное ядро может находиться в основном и возбужденном
состояниях. Важными характеристиками атомных ядер являются электрический и
магнитный моменты, спины, четности, изоспины ядерных состояний. В основном
состоянии атомные ядра могут быть как стабильными, так и радиоактивными.
Для описания свойств атомных ядер были созданы различные
модели, в которых ядро проявляет себя то как газ, то как жидкость, то как
твердое тело.
