一个原子中的质子、中子、电子分别决定了原子的什么性质？

一个原子中的质子、中子、电子分别决定了原子的什么性质？

先别质子中子了，先把原子分成原子核和电子。原子核是相对稳定的，非特别大的能量不能将它拆开。

0. 电子带负电，之间有斥力。因而原子在相互靠近时会互相排斥（在不能形成化学键的情况下）。宏观上除了引力之外我们能感受到的一切力，甭管是压力、弹力还是什么机械应力统统都是电磁力，都和电子有关。

1.本来原子是电中性的，失去一些电子以后原子核带的正电超过了核外电子的负电，原子就带正电荷了。同理原子得到电子以后就带负电，这是通常物质带电的微观机制之一。（摩擦起电、接触带电和静电感应本质上都是如此）

2.电子在原子核运动外具有一定的能量，这能量不是连续的，而是分立的，电子从某个能量状态变为（学名叫跃迁）到另一状态时，能量差以电磁波的形式放出。由于每种原子核的质量和电荷都不同，使得每种原子的电子能级都是独一无二的，因此这种跃迁导致的吸收或者发射波谱就是原子的特征光谱。

电子从高能级跃迁到低能级也可以不放出电磁波，而是将原子内的其它电子电离，产生俄歇电子。表面俄歇电子是研究固体表面结构的重要手段之一。

如果入射电磁波的能量大于电子的束缚能，电子获得能量克服原子的吸引后仍然具有动能，即原子被电离，这称为光电效应。

3.不同原子得失电子的能力不同，决定了该种原子（或者元素）的化学性质。

一般来说金属原子失电子能力极强，大量的电子可以在金属内自由运动（金属键），使得金属成为导体。

同时这些自由电子对光的反射性很强，光很难进入到金属内部，使得金属通常具有光泽。

利用不同原子对电子的得失能力不同对晶体进行掺杂，可以显著改变晶体（硅、氮化镓等）的导电性质，从而制成各种性质的半导体。

4. 电子是自旋1/2的费米子，具有磁矩。一般来说电子磁矩比原子核大很多，是物质的主要磁性来源。如果核外电子完全成对（如锌，价电子排布为 ），则整个原子没有磁性。如果原子的核外电子并未完全成对（如铜，价电子排布为 )，则原子有微小的磁性，它们可以在外磁场下偏转产生微小的宏观磁性，称为顺磁性。如果这些电子在不同原子间有较强的相互作用（如铁、钴），能够形成宏观磁畴甚至自发磁化，则称为铁磁性。

因为电子的自旋，产生“自旋-轨道耦合”导致原子的能谱细微的分裂，称为精细结构。

（再多说一句，类氢原子精细结构中的 能级和 能级并不如电动力学所预言的那样完全重合，而是有极为细微的能极差，这称为兰姆移位。这一现象推动了人类历史上最为准确的理论——量子电动力学 的发展）

在外场下，因为自旋-轨道耦合而分裂的原子能级会进一步分裂。称为塞曼效应（外磁场下的分裂）或斯塔克效应（外电场下的分裂）

5.原子核由质子中子构成。一般来说，一个原子核的质子数和中子数不能相差太多，否则原子核会不稳定而发生衰变（β衰变）；如果原子核太重，也可能以放出一个氦核（α衰变）或者变成几个轻原子核（裂变）的方式衰变。

原子核由许多质子中子构成，因而必然具有内部结构。质子和中子在原子核内部的运动决定了原子核的内部能级、衰变稳定性、自旋、宇称等物理性质。

由于“结合能”的存在，使得构成原子核的质子和中子的质量和大于原子核的质量（如氘氚聚变），或构成重原子核的轻原子核质量大于重核，根据爱因斯坦质能方程，这一部分质量亏损转换为末态粒子的动能，就是聚变核能的来源；如果重原子核的质量大于它能够分裂成的几种较轻原子核的质量，同理，这部分质量亏损也就被轻核携带，这部分能量就是裂变核能的来源。

6. 质子和中子也是费米子，也有磁矩，使得原子核有可能具有磁矩（不过因为质子中子的质量太大，原子的磁矩主要还是由电子决定）。某些有磁矩的原子核在外加磁场下自旋能级发生赛曼分裂，从而可以对某些特定频率的电磁波产生每种原子核特有的共振吸收。这就是核磁共振的原理。

核磁矩和电子磁矩的耦合，导致原子能级进一步分裂，因为这一效应比精细结构小一两个数量级，因此称为超精细结构。

（暂时就想起来这么多，想起来别的再补吧）