المساعد الشخصي الرقمي

مشاهدة النسخة كاملة : كيف تم إكتشاف الإلكترون ؟



سمية أحمد
09-02-2011, 06:37 PM
الإلكترون Electron
______________________


ما هو ؟ إنه أول جسيم يكتشف دون المستوى الذري ( أصغر من الذرة كمفهوم مادي )، وحطم باكتشافه الفكرة العلمية القائلة بأن الذرة atom هي أصغر جزء من المادة.

من اكتشفه ؟ ج. ج. تومسون J.J. Thomson.

متى تم إكتشافه ؟ عام 1897



http://t3.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcTiacn1vTzCUN4pMj h5CGegyttQ81ogTySLG7-SZj7-kpKZoI7t




لقد اكتشف تومسون الإلكترون دون وجود أي أداة لعزله أو رؤيته بالعين المجردة رغم صغر حجمه الهائل، وقد كان أصغر جسيم يكتشف حينها على الإطلاق، وذلك عدا أنه الجسيم الذي يحمل الشحنة الكهربائية التي نعيش بسببها كل أشكال الرخاء والراحة والتقنية في يومنا هذا، وأيدت كافة التجارب والدراسات اللاحقة بأن تومسون كان على حق في اكتشافه وكافة تجاربه. وقد أطلق باكتشافه هذا علماً جديداً قائماً بذاته متطور حتى يومنا هذا يسمى بالفيزياء الجسيمية أو الجزيئية Particle Physics.

كيف اكتشف الإلكترون ؟

ولد العالم J.J. Thomson عام 1856 في بريطانيا، وبدأ دراسته الهندسية وهو في ال 14 من العمر في كلية أوينز العلمية، وبنى فيها دعامة رياضية وهندسية أهلته لاقتحام عالم الفيزياء التجريبي، فانضم إلى مخبر كافينديش Cavendish التابع لجامعة كامبريدج عام 1884، وبعد 13 عاماً من البحث في ذلك المختبر ... اكتشف الإلكترون.
لقد اكتشفت الأشعة المهبطية بواسطة العالم الألماني يوليوس بلاكر Julius Plucker ولم يكن لدى العلماء حينها أي تصور حول ماهية هذا الأشعة وما تتكون منه، وبدأت التجارب والجدالات حولها، فهل هي أمواج ؟ أم جسيمات ؟

في عام 1896، قرر تومسون أن يصمم بعض التجارب التي ستضع بدورها حدا لتلك الجدالات، فصمم أنبوب الأشعة المهبطية Cathode Ray Tube، وبدأ باكتشافاته واحداً تلو آخر، حيث استنتج من تجاربه بدايةً أنها أشعة ذات شحنة سالبة، ومن ثم توصل إلى أنها تتأثر بالحقل المغناطيسي الذي يحرفها عن مسارها المستقيم، وأخيراً، توصل إلى أنها تتأثر بالحقل الكهربائي الذي حرفها عن مسارها عند وصل بطارية على طرفي الأنبوب.
قام تومسون ببعض القياسات المتعلقة بزاوية انحراف الأشعة وعلاقتها بقوة الحقل المطبق، واستنتج منها كتلة الجسيمات التي تشكل الأشعة التي ذهل لصغر قيمتها لأنها كانت أصغر كتلة تعرف حينها على الإطلاق، وأعاد تجاربه مرات ومرات ومئات المرات ليتحقق من النتائج التي أظهرت جميعها أن نسبة كتلة تلك الجسيمات إلى كتلة ذرة الهيدروجين تساوي 1/1000، وبالتالي، هي أصغر من أصغر جسم مكتشف آنذاك (ذرة الهيدروجين) بألف مرة.

جاءت تسمية إلكترون electron بواسطة العالم الفيزيائي جورج ستوني عام 1891 كأصغر جسيم كهربائي، واستمرت بعد ذلك تسمية الجسيمات باللاحقة on، فمثلاً، جسيم الضوء سُمي فوتون، وجسيم الصوت سُمي فونون ... وهكذا.

سنع الفوتون
09-02-2011, 08:08 PM
جـزاك الله خيرا اخت سمية ،،


تتأثر بالحقل المغناطيسي الذي يحرفها عن مسارها المستقيم، وأخيراً، توصل إلى أنها تتأثر بالحقل الكهربائي الذي حرفها عن مسارها عند وصل بطارية على طرفي الأنبوب

لم أفهم هذه العبارة بالتحديد،لماذا إستخدم مجالين كهربائي ومغناطيسي إذا كان أحدهم سيعطي نفس تأثير
الآخر؟

سمية أحمد
09-02-2011, 09:13 PM
جـزاك الله خيرا اخت سمية ،،



لم أفهم هذه العبارة بالتحديد،لماذا إستخدم مجالين كهربائي ومغناطيسي إذا كان أحدهم سيعطي نفس تأثير



الآخر؟



وجزاكم خيرا مثله أخى الكريم ...


اممم ... حسنا سأحاول أن أقرب الأمر ... طومسون كان يبحث عن مجهول وهو كتلة الإلكترون m...

وبالتالى فهو يلزمه معادلتان ليقوم بحلهما معا لإيجاد قيمة هذا المجهول ...

لذلك فهو إستخدم معادلات الحركة فى كل من المجال الكهربى والمغناطيسي لكى يستطيع التوصل إلى كتلة الألكترون ...

يعنى قام بحل معادلتين فى مجهول واحد ...

تحياتى

سنع الفوتون
09-02-2011, 09:19 PM
وجزاكم خيرا مثله أخى الكريم ...


اممم ... حسنا سأحاول أن أقرب الأمر ... طومسون كان يبحث عن مجهول وهو كتلة الإلكترون m...

وبالتالى فهو يلزمه معادلتان ليقوم بحلهما معا لإيجاد قيمة هذا المجهول ...

لذلك فهو إستخدم معادلات الحركة فى كل من المجال الكهربى والمغناطيسي لكى يستطيع التوصل إلى كتلة الألكترون ...

يعنى قام بحل معادلتين فى مجهول واحد ...

تحياتى



هكذا إذا ،،

شكرا على التوضيح ،،

wadi_ph
09-02-2011, 10:21 PM
شكرالك على الموضوع
لكن هل للصوت جسيمات مثلما ذكرت وهو فونون ام ان الصوت يؤثر في جزيئات الهواء ويكون موجات
ولو كان له جسيمات لاستطاع ان ينتقل في الفراغ لأنه لا يحتاج الى وسط مثل الضوء
ارجو ان توضحوا لي

حفيدة النجوم
09-02-2011, 11:06 PM
شكرالك على الموضوع
لكن هل للصوت جسيمات مثلما ذكرت وهو فونون ام ان الصوت يؤثر في جزيئات الهواء ويكون موجات
ولو كان له جسيمات لاستطاع ان ينتقل في الفراغ لأنه لا يحتاج الى وسط مثل الضوء
ارجو ان توضحوا لي

كلامك صحيح اخي ,, لان عبارة جسيم الصوت تسمى فونون خاطئه

والصواب هو جسيمات المادة الجامده تسمى فونون واذا اردت التأكد ابحث في كتاب فيزياء الجوامد


وشكراً سميه على الموضوع الجميل

wadi_ph
09-04-2011, 06:42 PM
شكرالك حفيدة النجوم على التوضيح فقد اضيف الى مفهوم جديد

سمية أحمد
09-04-2011, 06:51 PM
كلامك صحيح اخي ,, لان عبارة جسيم الصوت تسمى فونون خاطئه

والصواب هو جسيمات المادة الجامده تسمى فونون واذا اردت التأكد ابحث في كتاب فيزياء الجوامد


وشكراً سميه على الموضوع الجميل


عفوا أختى الكريمة وشكرا لكى على التوضيح ...

لكن ما أعلمه هو أن الترجمة الحرفية لكلمة فونون هى جسيم الصوت ... لأنها مأخوذة من الكلمة اليونانية (φωνή (phonē والتى تعنى صوت ... والمقطع on يعنى جسيم ...

لكن الفونون مسئول عن إنتقال الصوت والحرارة فى الشبكات البلورية للمواد الصلبة ...

تحياتى

الحسن الخطيب
09-04-2011, 07:16 PM
شكرا جزيلا أختي سمية على الموضوع المتميز كالعادة

((الفونون (phono)فهو يقوم في الجوامد مقام الفوتون في حالة الضوء ... من حيث نقل الطاقة وخلافه ...))

سألت في ذات المرة في المنتدى عن الفونون فأجابني الأستاذ رجب مصطفى بالجملة تلك
و شكرا

سمية أحمد
09-04-2011, 07:42 PM
شكرا جزيلا أختي سمية على الموضوع المتميز كالعادة

((الفونون (phono)فهو يقوم في الجوامد مقام الفوتون في حالة الضوء ... من حيث نقل الطاقة وخلافه ...))

سألت في ذات المرة في المنتدى عن الفونون فأجابني الأستاذ رجب مصطفى بالجملة تلك
و شكرا

العفو أخى الكريم ...

يوجد أيضا موضوع للأستاذ رجب بخصوص الفونون وطاقته ... إستفدت منه كثيرا ...

http://www.hazemsakeek.com/vb/showthread.php?14607-PHONONS-Quantization-of-Lattice-Vibrations

تحياتى

علاء البصري
11-07-2012, 09:48 AM
السلام عليكم ................... شكرا للجهود المتميزة ........................تحياتي