1910 оны намар Эрнст Рутерфорд бодлуудад дарагдаж атомын дотоод бүтцийг ойлгохыг маш их хичээсэн. Түүний альфа тоосонцорыг янз бүрийн бодисоор тараах туршилтууд нь атомын дотор өнөөг хүртэл судлагдаагүй, асар том биетэй болохыг баттай нотолсон. 1912 онд Рутерфорд үүнийг атомын цөм гэж нэрлэх болно. Эрдэмтний толгойд олон мянган асуулт эргэлдэж байв. Энэ үл мэдэгдэх бие ямар үүрэгтэй вэ? Жин өгөхөд хэдэн электрон шаардлагатай вэ?
1911 оны 5-р сард Рутерфорд атомын бүтцийн тухай өгүүлэл нийтэлсэн бөгөөд үүний өмнө атомын бүтцийн тогтвортой байдал нь атомын дотоод бүтэц, хөдөлгөөний нарийн шинж чанараас хамаардаг гэсэн маш чухал анхааруулгатай байсан. түүний бүтцийн чухал бүрэлдэхүүн хэсэг болох цэнэгтэй хэсгүүдийн. Цөм-электрон атомын загвар болох электрон тохиргоо ингэж төрсөн юм. Энэ загвар нь цөмийн физикт үнэлж баршгүй үүрэг гүйцэтгэх хувь тавилантай байсан.
Цахимтохиргоо гэдэг нь атомын тойрог замд электронууд тархах дараалал юм. Өөрийн санаагаа хамгаалж чадсан Эрнст Рутерфордын сониуч ухаан, тууштай байдлын ачаар шинжлэх ухаан үнэ цэнийг үнэлж баршгүй шинэ мэдлэгээр баяжуулсан.
Атомын электрон тохиргоо дараах байдалтай байна. Бүхэл бүтэн бүтцийн төвд цөм байдаг бөгөөд энэ нь бодис бүрийн хувьд өөр өөр тооны нейтрон ба протоноос бүрддэг. Цөмийн эерэг цэнэгийг юу үүсгэдэг вэ. Электронууд түүнийг тойрон харгалзах төвлөрсөн тойрог замуудын дагуу хөдөлдөг - сөрөг цэнэгтэй энгийн бөөмс. Эдгээр атомын тойрог замыг мөн бүрхүүл гэж нэрлэдэг. Атомын гаднах тойрог замыг валентийн тойрог гэж нэрлэдэг. Мөн дээрх электронуудын тоо нь валент юм.
Элементүүдийн электрон тохиргоо бүр нь агуулагдах электронуудын тоогоор ялгаатай. Жишээлбэл, орчлон ертөнцийн хамгийн энгийн бодис болох устөрөгчийн атомд зөвхөн нэг электрон, хүчилтөрөгчийн атом найм, төмрийн электрон тохиргоо нь хорин зургаан электронтой.
Гэхдээ атомын цахим загварт тодорхойлох үнэ цэнэ нь электронуудын тоо огтхон ч биш, харин тэдгээрийг нэгтгэж, бүхэл бүтэн системийг зөв ажиллуулдаг зүйл нь цөм ба түүний бүтэц юм. Энэ нь тухайн бодисыг хувь хүний чанар, шинж чанарыг өгдөг гол цөм юм. Электронууд заримдаа атомын загварыг орхиж, дараа нь атом эерэг цэнэгийг (цөмийн цэнэгийн улмаас) олж авдаг. Энэ тохиолдолд бодис нь шинж чанараа өөрчилдөггүй. Харин бөөмийн найрлагыг нь өөрчилбөл өөр өөр чанар бүхий тэс өөр бодис болно. Үүнийг хийхэд амаргүй ч боломжтой хэвээр байна.
Бүтцийн үндсэн элемент болох атомын цөмгүйгээр электрон тохиргоо хийх боломжгүй тул үүнд онцгой анхаарал хандуулах хэрэгтэй. Аливаа химийн бодисын бие даасан шинж чанар, шинж чанарыг бүрдүүлдэг атомын загварын энэхүү гол элемент юм. Үнэн хэрэгтээ цөмд эерэг цэнэг өгдөг протонууд ямар ч электроноос 1840 дахин хүнд байдаг. Гэхдээ протоны цэнэгийн хүч нь ямар ч электронтой ижил утгатай тэнцүү байна. Тэнцвэрийн төлөвт атом дахь протоны тоо электроны тоотой тэнцүү байна. Энэ тохиолдолд цөм нь тэг цэнэгийн тээвэрлэгч болно.
Атомын цөмийн өөр нэг чухал бөөмийг нейтрон гэдэг. Цөмийн гинжин урвал явуулах боломжтой болсон нь ямар ч цэнэггүй элемент юм. Тиймээс нейтроны үнэ цэнийг хэт үнэлэх боломжгүй юм.
