Атом ядросунун түзүлүшү азыркы илимдин эң негизги маселелеринин бири. Бул багыттагы тынымсыз эксперименттер илимпоздорго атомдун эмне экендигин жогорку тактык менен аныктоого гана эмес, ошондой эле ар турдуу тармактарда жана эц жацы курал-жарактарды тузууде алган билимдерин активдуу пайдаланууга мумкундук берди.
Планетадагы бардык нерсенин түзүлүшү жөнүндөгү маселе илимпоздорду эзелтеден бери кызыктырып келген. Ошентип, Байыркы Грецияда да кээ бир илимпоздор материя түзүлүшү боюнча бир жана бөлүнгүс деп эсептешсе, алардын каршылаштары материя бөлүнүүчү жана эң кичинекей бөлүкчөлөрдөн - атомдордон турат деп ырасташкан, ошондуктан ар кандай объектилердин касиеттери бири-биринен абдан айырмаланат.
Молекулалардын түзүлүшүн изилдөөдө ачылыш 18-кылымда болуп, М. В. Ломоносов, Л. Лавуазье, Д. Дальтон, А. Авогадро атомдук-молекулалык теориянын негизин салышкан, ага ылайык жаратылыштагы бардык нерсе молекулалардан турат, ал эми алар өз кезегинде молекулалардан турат.бөлүнгүс бөлүкчөлөр - бири-бири менен өз ара аракеттенүүсү айрым заттардын негизги касиеттерин аныктаган атомдор.
Молекулалардын жана атомдордун түзүлүшүн изилдөөдө жаңы этап 19-кылымдын аягында Э. Резерфорд жана башка бир катар илимпоздор ачылыштарды жасап, анын натыйжасында атомдун түзүлүшүн ал эми атом ядросу таптакыр жаңы көз карашта пайда болду. Демек, атом таптакыр бөлүнгүс бөлүкчө эмес экени, тескерисинче, ал андан да майда компоненттерден – ядро менен анын айланасында татаал орбиталарда кыймылдаган электрондордон турат экен. Атомдун жалпы нейтралдуулугу терс заряды бар электрондор оң заряддуу элементтер менен тең салмактуу болушу керек деген тыянакка келген. Кийинчерээк белгилүү болгондой, мындай элементтер чындап эле бар: алар ɑ-бөлүкчөлөр же протондор деп аталган.
Заманбап илимий билим атом ядросунун түзүлүшү жүз жыл мурун көрүнгөндөн алда канча татаал экенин көрсөтүп турат. Ошентип, бүгүнкү күндө атомдун ядросунда протондор гана эмес, заряды жок бөлүкчөлөр – нейтрондор да бар экени белгилүү. Протондор менен нейтрондор чогуу нуклондор деп аталат. Нейтрондун массасы протондун массасынан 0,14% гана чоң болгондуктан, бул айырма адатта эсептөөдө этибарга алынбайт.
Ядронун өлчөмү 10-12 жана 10-13 см ортосунда. Ошол эле учурда атомдун массасынын 95%тен ашыгы ядродо топтолгонуна карабастан атомдун өзүнүн өлчөмү ядронун өлчөмүнөн жүз миң эсе чоң.
Негизгиатом ядросунун түзүлүшүн мүнөздөгөн сандык мүнөздөмөлөрдү Д. И. Менделеев. Белгилүү болгондой, ядродогу протондордун саны анын айланасында айланган электрондордун суммасына барабар жана элементтердин таблицасындагы катар номерине туура келет. Нейтрондордун санын билүү үчүн элементтин жалпы массасынан сериялык номерди алып салуу жана бүтүн санга чейин тегеректөө керек. Протондорунун саны бирдей, бирок нейтрондорунун саны ар башка болгон заттар изотоптор деп аталат.
Ядронун түзүлүшүн изилдеген илимпоздор тарабынан берилген эң маанилүү суроолордун бири протондорду кармап турган күчтөр суроосу болгон, анткени алар бирдей зарядга ээ болгондуктан, аларды артка кайтарышы керек. Изилдөөлөр көрсөткөндөй, ядродогу протондордун ортосундагы аралыктар ушунчалык кичинекей болгондуктан, алардын ортосундагы түртүүлөр жөн эле пайда болбойт. Болгондо да протондордун ортосунда жайгашкан биондор бири-бири менен тыгыз байланышта болушуна жана алардын бири-бирине дайыма тартылышына салым кошот.
Атом ядросунун түзүлүшү дагы эле көптөгөн сырларга бай. Аларды чечүү адамзатка дүйнөнүн түзүлүшүн жакшыраак түшүнүүгө гана жардам бербестен, илим менен техникада сапаттык бурулуш жасайт.
