يعتبر العالم الذي قام بحساب كتلة الإلكترون من أهم علماء القرن التاسع عشر وأوائل القرن العشرين ، وهو من العلماء الذين ساهموا في دراسة الذرة ومكوناتها وخصائصها ، حيث كان من المهم أن دراسة وفهم تركيبة الذرة وما تحتويه من بروتونات وإلكترونات ونيوترونات ؛ على وجه التحديد ، في هذه المقالة سنناقش الإلكترون وأهميته ، ونجيب على سؤال العالم الذي قام بحساب كتلة الإلكترون؟
مفهوم الإلكترون
يعد الإلكترون أحد اللبنات الأساسية للمادة ، إلى جانب البروتونات والنيوترونات ، وهي المكونات الرئيسية للذرة وأساس كل مادة ؛ الإلكترون ، وهو جسيم سالب الشحنة ، هو أيضًا أخف جسيم في المادة ، لأنه أخف بكثير من البروتونات والنيوترونات ، حيث تبلغ كتلته النسبية 1/1836 من كتلة البروتونات ، لذا فإن الإلكترون عديم الكتلة تقريبًا مقارنة بـ البروتون أو النيوترون ، والتي تعتبر أثقل. مع جزء كبير منه ، لا يتم تضمين كتلة الإلكترون في حساب عدد كتلة الذرة ، ولكن يتم تضمينها في العديد من الحسابات الأخرى.
العالم حسب كتلة الإلكترون
يعود اكتشاف الإلكترون إلى سنوات قديمة جدًا ، في عام 1897 م ، عندما كان يُطلق على الإلكترون في البداية اسم جسيم ، وبعد ذلك تم تغيير اسم الجسيم إلى “إلكترون” بسبب ارتباطه بالشحنة الكهربائية ، والإلكترونات تلعب دورًا أساسيًا في معرفة التركيب الذري لأي ذرة ، مثل يعود تاريخ التركيب الذري وميكانيكا الكم أيضًا إلى زمن ديموقريطس ، العالم الذي اقترح أن المادة تتكون من ذرات ، وكشفت التجارب التي أجريت خلال القرن التاسع عشر وأوائل القرن العشرين أنه حتى الذرة ليست الجسيم النهائي ، كما في التجارب والجهود المستمرة للعلماء ، تم اكتشاف الجسيمات دون الذرية. مثل الإلكترونات والبروتونات والنيوترونات ؛ في القرن التاسع عشر اقترح العالم البريطاني جوزيف جون طومسون نموذجًا يسمى نموذج طومسون الذري اكتشف من خلاله الإلكترون ، وواصل تجاربه لحساب شحنة الإلكترون وكتلته ، وبفضل تجاربه توصل أيضًا إلى حساب نسبة الشحنة إلى الكتلة للإلكترون.
أهمية الإلكترون في الذرة
بعد التعرف على العالم الذي قام بحساب كتلة الإلكترون من ، ستناقش هذه المقالة أهمية الإلكترون ؛ حيث تكون أهمية الإلكترونات على النحو التالي:
- تحدد إلكترونات الذرة كيفية عمل الذرة.
- يمكن أن يستوعب كل مدار إلكترون أو مستوى طاقة العديد من الإلكترونات ، وتكون الإلكترونات مسؤولة عن ربط الذرات معًا ، حيث تترابط الإلكترونات إذا كان هناك مجال لمشاركة أو استقبال إلكترونات إضافية في المدار الخارجي للذرة.
- تعتبر الإلكترونات مسؤولة عن العديد من التفاعلات ، حيث أنها مرتبطة من ذرة أي مادة مع ذرة أي مادة أخرى بعدة أنواع من الروابط ، ومن هذه الروابط الروابط التساهمية ، حيث تشارك الذرات إلكتروناتها في مدارها الأخير. مع ذرة أخرى ، والنوع الثاني من الروابط عبارة عن رابطة أيونية تعني أن إحدى الذرات تتخلى عن إلكتروناتها إلى ذرة أخرى.
- الإلكترونات مهمة للتوصيل الكهربائي وإنتاج ما يسمى بالتيار الكهربائي.
- أدى فهم ودراسة الإلكترون إلى فهم أفضل لبعض القوى مثل القوة الكهرومغناطيسية.
- أدى فهم طريقة عمل الإلكترونات إلى ظهور مفاهيم جديدة مثل فرق الجهد الكهربائي والعلاقة بين المجالات الكهربائية والمغناطيسية.
في نهاية هذا المقال نلخص بسرعة أهم النقاط فيه ، حيث تم توضيح مفهوم الإلكترون ، بالإضافة إلى الإجابة على سؤال العالم الذي حسب كتلة الإلكترون؟ كما تم توضيح أهمية الإلكترونات وأهمية دراستها.