同位素即具有相同原子序数,但不同质子或中子数的原子。同位素的发现和研究对于我们了解物质的本质起着重要作用。
原子核由质子和中子组成,一个原子核中含有的质子数叫做原子序数,这一定是个整数,同时也是元素在元素周期表中的位置。原子核中还有中子,它的质量比电子和质子都大得多。一个元素的原子中,质子数相等,中子数不同,这就是同位素的存在。同位素的名称以元素符号和质量数表示,如氢的氘同位素,表示的就是在氘这个元素原子核中,有一个质子和一个中子,质量数是2。
同位素广泛应用于科学领域。例如,氮的14个同位素中,有一种是放射性的,可以用于同位素示踪实验;碳同位素内含量的变化可以用于研究生物化学反应。
同位素的发现和研究为人类认识物质世界做出了重要贡献。