أحدث الموضوعات

الحقائق التي أدت إلى أن الذرة لها تركيب دقيق

.


سوف نتناول فى هذا الموضوع سبعة حقائق أدت ألى أن الذرة لها تركيب دقيق وهي : 

1- اكتشاف القوانين الكمية للتحليل الكهربي 

  أدي إلى أن كمية التيار الكهربي الذي يمر بموصل ما مرتبط بكمية معينة والتي سميت بالإلكترون. كما أن الوزن المكافئ لأي مادة يحمل نفس الكمية من الكهربية وقد عبر عنها بالفاراداي. ويحمل أيون مادة كمية من الكهربية قدرها nF (حيث أن n هو تكافؤ الأيون ، F تعبير عن الفارادي).

2- من دراسة التفريغ الكهربي خلال الغازات

  من تجربة جوليوس وبلاكر عام 1859اتضح أن الذرة تتكون من جسيمات سالبة وأخرى موجبة وقد استخدمت أشعة (أشعة رونتجن) بعد اكتشافها في دراسة التركيب الذري وبالتالي إعادة ترتيب العناصر في الجدول الدوري ( حيث أن أشعة X عبارة عن موجات كهرومغناطيسية متعادلة كهربيا لها طول موجي مقداره 10-8 - 10-6    

3- الإشعاعات الخارجية من عنصر مشع

الإشعاعات الخارجية من عنصر مشع مثل الراديوم ليست متجانسة بل هذه الأحزام الموجية ما هي إلا :

(أ) جسيمات ألفا   - Particlesα
  عبارة عن ذرات هيليوم تتأين مرتين وسعتها حوالي 200.000 كم/ث. وقدرتها على اختراق الأجسام ضعيف جداً حيث لا يمكن اختراقها صفيحة من الألمونيوم سمكها 0.1 Cm

(ب) جسيمات بيتا  β - Particles
  عبارة عن جسيمات تحمل شحنة سالبة وهي تساوي 1 : 1845 من كتلة ذرة الهيدروجين ، كما تقترب سرعتها من سرعة الضوء. ولها القدرة على اختراق الأجسام كما أنها ضعيفة المقدرة على تأين الغازات مثل جسيمات ألفا.

(جـ) جسيمات جاما  - Particles γ 
  وهي عبارة عن موجات الكترومغناطيسية وليست مشحونة ولها سرعة الضوء ولا تتأثر بالمجال المغناطيسي أو الكهربي ويتوقف طول موجاتها على خصائص مصدرها.

4- ظاهرة الجسم الأسود الإشعاعية Black Body Radiation Phenomena

  لوحظ أن الأجسام الساخنة ينبعث منها إشعاعات ووجد أن معدل انبعاث هذه الإشعاعات يزداد مع زيادة درجة الحرارة. ولما كانت هذه الإشعاعات تعتمد على درجة الحرارة فإنها تسمى بالإشعاع الحراري . ولذا وجد أنها لا تعتمد على طبيعة الجسم نفسه لذلك تعرف بظاهرة انبعاث الإشعاع من الجسم الأسود.

5- الظاهرة الكهروضوئية

  عندما يصطدم شعاع ضوئي ذو طاقة معينة بسطح أحد المعادن فإنه يلاحظ انطلاق إلكترونات على هيئة موجيات من هذا السطح وعندما يكون تردد الإشعاع (ν) أكبر من قيمة معينة (0ν) . فقد تم تفسير هذه الظاهرة بالفوتون Photons كما أسماه أينشتاين حيث أن الضوء يتم امتصاصه في صورة حزم ضوئية غير متصلة بطاقة (nν).

6- الخاصية المادية للإشعاعات الكهرومغناطيسية

  عندما يصطدم فوتون بسطح ما فإنه يحيد عن مساره وتصبح طاقته ( nν) بدلاً من (nν). بمعني يتغير تردد هذا الإشعاع . وأول من سجل هذه الظاهرة هو كومبيتون 1922 أي أن الإشعاعات الكهرومغناطيسية لها خاصية مادية.

7- تجربة رزرفورد 1911  Rutherford Experiments

  قامت تجربة رزرفورد على أساس تسليط حزمة من جسيمات ألفا على طبقة رقيقة جداً ذو سمك 0.4 سم من الذهب أو البلاتين أو الفضة أو النحاس.

وقد لوحظ أن معظم هذه الجسيمات تخترق هذه الطبقة والبعض الآخر قد انحرف عن مساره المستقيم والبعض الآخر لا ينفذ على الإطلاق ونعود مرة أخرى على نفس مسارها. كما لوحظ من تفسير رزرفورد أن معظم حجم الذرة يتركز في مركزها (وهي النواة) وأن الالكترونات تشغل معظم حجم الذرة وتدور حول النواة في حركة سريعة ومستمرة حولها.

وحيث أن الذرة متعادلة كهربياً. فإن أي ذرة لا بد أن تحتوى على تساوي في الشحنة من الإلكترونات والبروتينات. وقد أقترح وجود جسيمات متعادلة لكي يفسر الكتلة الكلية للذرة 1920. وقد سميت فيما بعد بالنيوترونات 1932 للعالم جيمس شادويك James Chadwick  

  المراجع :
- أساسيات الكيمياء الفيزيائية.عبد العليم سليمان أبو المجد - فاطمة حافظ كمال محمد ، الطبعة لأولى (1426هـ - 2005م) / دار النشر للجامعات - القاهرة - جمهورية مصر العربية 

.

ليست هناك تعليقات