نسخة الفيديو النصية
تحتوي نواة ذرية على أربعة نيوترونات، ومجموع كواركاتها العلوية 10. ما شحنة النواة؟
تتكون النوى الذرية، مثل نواة الهليوم-4 هذه، من بروتونات موجبة الشحنة ونيوترونات متعادلة الشحنة. تتكون البروتونات والنيوترونات من جسيمات دون ذرية أصغر تسمى الكواركات. توجد ستة أنواع أو نكهات من الكواركات يحتوي كل منها على شحنة كهربية كسرية. يتكون البروتون من كواركين علويين وكوارك سفلي واحد. بينما يتكون النيوترون من كواركين سفليين وكوارك علوي واحد. يمكننا استخدام تركيب البروتونات والنيوترونات من الكواركات للإجابة عن السؤال.
يخبرنا السؤال أن النواة الذرية تحتوي على أربعة نيوترونات. كما يخبرنا أيضًا أن النواة تحتوي على إجمالي 10 كواركات علوية. لكن النيوترونات الأربعة تحتوي على إجمالي أربعة كواركات علوية. إذن هناك ستة كواركات علوية مفقودة. لا بد أن توجد هذه الكواركات العلوية في البروتونات. نحن نعلم أن البروتون يحتوي على كواركين علويين. هذا يعني أن النواة الذرية لا بد أن تحتوي على ثلاثة بروتونات.
نريد معرفة شحنة هذه النواة الذرية. نحن نعلم أن النيوترونات متعادلة كهربيًّا وأن البروتونات موجبة الشحنة. بما أن هذه النواة تحتوي على ثلاثة بروتونات، فلا بد أن تكون شحنتها ثلاثة موجب. من ثم فإن شحنة نواة ذرية تحتوي على أربعة نيوترونات، ومجموع كواركاتها العلوية 10 تساوي ثلاثة موجب.
