1910 жылдың күзінде ойға батқан Эрнст Резерфорд атомның ішкі құрылымын түсінуге тырысты. Оның альфа-бөлшектердің әртүрлі заттармен шашырауы бойынша жүргізген тәжірибелері атомның ішінде осы уақытқа дейін зерттелмеген, массивтік дененің бар екенін сенімді түрде дәлелдеді. 1912 жылы Резерфорд оны атом ядросы деп атады. Ғалымның көкейінде мыңдаған сұрақтар толғанды. Бұл белгісіз денеде қандай заряд бар? Оның салмағын беру үшін қанша электрон қажет?
1911 жылы мамырда Резерфорд атом құрылымы туралы мақаласын жариялайды, оның алдында атом құрылымының тұрақтылығы атомның ішкі құрылымы мен қозғалысының нәзіктіктеріне байланысты болуы мүмкін деген өте маңызды ескерту бар. оның маңызды құрылымдық құрамдас бөлігі болып табылатын зарядталған бөлшектер. Осылайша электронды конфигурация – ядролық-электронды атом моделі дүниеге келді. Бұл модель ядролық физикада баға жетпес рөл атқаратын болды.
Электрондыконфигурация – электрондардың атомдық орбиталарда таралу реті. Өз идеясын қорғай білген Эрнст Резерфордтың ізденімпаз ақыл-ойы мен табандылығының арқасында ғылым құндылығын бағалауға болмайтын жаңа біліммен байыды.
Атомның электрондық конфигурациясы келесідей. Бүкіл құрылымның ортасында әр зат үшін нейтрондар мен протондардың әртүрлі санынан тұратын ядро орналасқан. Ядроның оң заряды неден туындайды. Электрондар оның айналасында сәйкес концентрлік орбиталар – теріс зарядты элементар бөлшектер бойымен қозғалады. Бұл атомдық орбиталар қабықшалар деп те аталады. Атомның сыртқы орбитасы валенттік орбита деп аталады. Ал ондағы электрондар саны валенттілік.
Элементтердің әрбір электрондық конфигурациясы құрамындағы электрондар санымен ерекшеленеді. Мысалы, ғаламдағы ең қарапайым заттың атомында – сутекте – бір ғана электрон, оттегі атомында – сегіз, ал темірдің электронды конфигурациясында жиырма алты электрон бар.
Бірақ атомның электрондық үлгісіндегі анықтаушы мән мүлде электрондар саны емес, оларды біріктіретін және бүкіл жүйенің дұрыс жұмыс істеуін қамтамасыз ететін нәрсе – ядро және оның құрамы. Затқа оның жеке қасиеттері мен белгілерін беретін өзегі. Электрондар кейде атом моделінен шығып кетеді, содан кейін атом оң зарядқа ие болады (ядро зарядына байланысты). Бұл жағдайда зат өзінің қасиеттерін өзгертпейді. Бірақ егер сіз ядроның құрамын өзгертсеңіз, онда ол әртүрлі сапалары бар мүлде басқа зат болады. Мұны істеу оңай емес, бірақ әлі де мүмкін.
Электрондық конфигурация оның негізгі құрылымдық элементі - атом ядросынсыз мүмкін емес болғандықтан, оған ерекше назар аудару керек. Дәл осы атом моделінің орталық элементі кез келген химиялық заттың жеке қасиеттері мен сипаттамаларын қалыптастырады. Шын мәнінде, ядроға оң заряд беретін протондар кез келген электроннан 1840 есе ауыр. Бірақ протон зарядының күші кез келген электронның ұқсас мәніне тең. Тепе-теңдік күйінде атомдағы протондар саны электрондар санына тең болады. Бұл жағдайда ядро нөлдік зарядты тасымалдаушы болып табылады.
Атом ядросының тағы бір маңызды бөлшегі нейтрон деп аталады. Ядролық тізбекті реакцияны мүмкін еткен заряды жоқ осы элемент болды. Сондықтан нейтронның мәнін асыра бағалау мүмкін емес.
