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原子模型[げんしもけい]
原子模型（げんしもけい）とは、原子の内部の構造についてのモデルである。
== 概略 ==
原子の中心にはプラスの電荷を持ち、原子の質量の大半を担う原子核が存在する。原子核の大きさは 程度であり、原子の大きさ に比べると格段に小さい。原子番号 、質量数 の原子の原子核はプラスの電荷を持つハドロンである陽子 個と電気的に中性なハドロンである中性子 個、合わせて 個の核子からなる。陽子の数によってその原子の種類(元素)が決まる。陽子の数が同じで中性子の数が異なる原子は、同じ元素であるが質量が異なるものとなり同位体と呼ばれる。
陽子と中性子は核力と呼ばれる力によって結びついている。核力は核子同士がπ中間子を交換することによって働く力であり、クーロン力よりもはるかに強い。このため、陽子同士の間にはクーロン反発があるにも関わらず、原子核は安定に存在できる。また、核力は原子核の直径程度の範囲にしか伝わらない力である。そのため、原子核の外部に対してはクーロン力のみが働くため原子核同士が簡単に融合してしまうこともない。
原子核の周りにはマイナスの電荷を持つレプトンである電子が存在する。電子1個の持つ電荷の大きさの絶対値は陽子1個のそれと等しい。すなわち電気的に中性な原子番号 の原子内には 個の電子が存在する。電子がこれよりも多かったり少なかったりすると、その原子は電気を帯びイオンとなる。
電子は原子核からの電気的な引力を受けているが、惑星のようにある特定の軌跡を描いて原子核の周りを運動しているわけではない。この電子の運動は量子力学によって説明されるが、これによれば電子は粒子としての性質だけでなく波動としての性質を持つ。このため、電子は原子核の周りに雲のように広がったある分布として描写される。この電子の分布のことを軌道という。原子内の電子の軌道は量子化されている。すなわち電子はある限られた軌道をとることだけが許されている。この軌道は主量子数 、角運動量量子数（方位量子数） 、磁気量子数 という3つの量子数によって指定される。電子はフェルミ粒子であるので、パウリの排他原理のため複数の電子が同一の状態を占めることはできない。電子はスピン角運動量を持ち、その方向によって2つの異なる状態を取ることができるので、1つの軌道には最大2つまでの電子が入ることができる。そのため、通常はエネルギーの一番低い軌道から順に2つずつ電子が入っていくことになる。
抄文引用元・出典: フリー百科事典『 ウィキペディア（Wikipedia）』
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