.gif "Eh S (9)")
المادة هي كل جسم يتألف من ترابط أعداد هائلة من الذرات , له أبعاد فراغية وحالة فيزيائية معينة ( صلبة , سائلة , غازية , بلاسمية) , يحتل حيزاً من الفراغ , يتمتع حكماً بوزن وكثافة وحجم وكتلة وما إلى ذلك من المعايير الفيزيائية التي تميز المواد , وتخضع هذه المواد بحكم عطالتها لقوانين الطبيعة كالجاذبية الأرضية وقوانين الحركة والإحتكاك , وخاصية التـحولات الفــيزيائيــة الترموديناميكية( الحرارية ) بين حالات المادة المذكورة أعلاه , وكذلك فإن معظم المواد لها قابلية الدخول في التفاعلات الكيميائية فيما بينها لتشكيل مركبات جديدة .
وقد كشفت الفيزياء الحديثة الطبقات الأعمق للتركيب في المادة العادية , حيث تبين أن الــــــــمادة مركبة من جسيمات بالغة الصـغر دعيت بالذرات , والذرات بدورها مكونة من نوى صغيرة تحيط بها غيمة من الجسيمات الأصغر دعيت بالإلكترونات , والنوى مكونة كذلك من جسيمات أصغر هي البروتونات والنيترونات والذي كان يُعتقد بأنها أصغر الجســــــــيمات الذرية واستمر هذا الإعتقاد حتى أواخر القرن الماضي حيث تبين أن البروتونات والنيترونات تتألف من جســـــــيمات أصغر دعيت ( الكواركات) , وقد سبق وقدمت مشاركة في هذا المنتدى الكريم بموضوع بعض المفاهيم حول الجسيمات الأولية بينت فيه بشكل من التفصيل عن الكواركات .
تعريف الذرة وبنيتها ( THE ATOM ) :
أطلق الفلاسفة اليونان على القطعة الصغيرة جداً من المادة والتي لا يمكن تقسيمها إلى ما هو أصغر منها اســــم ( الذرة Atom أي الذي لا يتجزأ ) . وتتضمن الذرة بنية معقدة , حيث يوجد في مركز الذرة النواة ذات الكثافة العالية جداً والمؤلفة من البروتونات والنيترونات , وتحمل النواة شحنة موجبة وتدور حولها الإلكترونات بسرعة فائقة وتحمل هذه الإلكترونات الشحنات السالبة وهي خفيفة الوزن مقارنة مع النواة , مشكلة غمامة إلكترونية حوله .
الإلكترون ( Electron ) : و يرمز له بالحرف eˉ
وهو أحد أهم دقائق الذرة , عبارة عن جسيم ذري يحمل شحنة كهربائية سالبة تعتبر واحدة الشحن الســـالبة وتأخذ
( القيمة ـ 1) وتساوي ـ 1.6 × 10أس -19 كولون وكتلته تســاوي 9.11 × 10 أس - 28 غ .
ويقوم الإلكترون بدورانين , فهو يدور في مدارات معقدة حول النواة بسرعة الضوء تقريبا ً والمقدرة بـ 300ألف كم / ثا ضمن أحد مستويات الطاقة المختلفة للذرة. وفي نفس الوقت يدور حول نفسه باتجاه دوران يعاكس اتجاه دوران الإلكترون الثاني على المدار نفسه , ويحدد الإلكــــــترون الخواص الكيميائية والفيزيائية للعنصر.
البروتون ( Proton ) : و يرمز له بالحرف P
وهو جسيم ذري يحمل شحنة كهربائية موجبة وهي تساوي بالقيمة المطلقة شحنة الإلكترون وتعاكســـــها بالإشارة .
وقد أمكن حساب كتلة البروتون ووجد أنها تساوي 1.6 × 10 أس - 24 غ , وهذه القيمة أكبر بـ 1836 مرة من كتلة الإلكترون وهي تتوضع في مركز الذرة وتشكل ما يســـــــــــمى النواة حيث يحدد البروتون نوع العنصر من خلال العدد الذري والذي يعني عدد البروتونات .
النيوترون ( Neutron ): و يرمز له بالحرف n
وهو جسيم ذري معتدل الشحنة ( غير مشحون كهربائياً ) له كتلة ذرية تعادل كتلة البروتون وهو يـــدخل بتركيب النواة إلى جانب البروتون وقد أمكن فهم فكرة النظائر للعناصر ( Esotops ) بعد اكتشــــــــافه , مما سبق نلاحظ أن وزن الذرة يتركز في نواتها تقريباً , حيث لا يتجاوز مجموع وزن الإلكترونات 0.05 % من مجمل وزن الذرة , لذا تكون كثافة المادة النووية عالية جداً , وتدل هذه الكثافة العالية للمادة النووية على الطاقة الهائلة للقوى النووية الداخلية .
ولكي نعطي فكرة ملموسة عن بنية الذرة , سنلجأ إلى قلب الأبعاد , ونتصور أن للذرة حجــــــماً يعادل حجم الكرة الأرضية فيكون حجم الإلكترون بحجم كرة القدم , ويكون للنواة في هذه الحالة حجــــــــم كرة قطرها 130 م وتقع تماماً في مركز الكرة الأرضية , أما مابين النواة والإلكترون ففراغ تام يزيد قطـــره على 10.000 كم وأما وزن هذه النواة فيبلغ عندئذ 114 مليون طن لكل سنتمتر مكعب .
رد مع اقتباس
مواقع النشر (المفضلة)