القوة بين إلكترونين وهي نوع من أنواع القوة الجسدية، فالقوة هي التي تؤثر على جسمين محددين، وهي بالتالي أي تأثير خارجي يؤثر على الجسم الساكن أو المتحرك. ويمكن أن تؤثر على الجسم المتحرك، إما بإيقافه، أو بتغيير اتجاهه، وفي هذا المقال سنتناول تحديداً القوة المتبادلة بين إلكترونين.
أنواع القوة
إن دفع أو سحب أي جسم هو قوة. يأتي الدفع والسحب من الكائنات التي تتفاعل مع بعضها البعض. يمكن أيضًا استخدام مصطلحات مثل التمدد والضغط للإشارة إلى القوة؛ تعرف القوة في الفيزياء بأنها: دفع أو سحب جسم ما بتأثير كتلته، مما يؤدي بالتالي إلى تغير في سرعته، والقوة هي عامل خارجي قادر على تغيير حالة السكون أو الحركة لجسم معين، و كما أن لها مقداراً واتجاهاً، والاتجاه الذي تتأثر فيه القوة يعرف باسم اتجاه القوة وتأثير القوة وهي النقطة التي تتأثر فيها القوة، وهناك أنواع عديدة للقوة وهي القوة المغناطيسية والقوة الكهربائية، وقوة الجاذبية، وقوة الاحتكاك، والقوة النووية؛ أما وحدة قياس القوة في النظام الدولي للوحدات فهي نيوتن.
القوة بين إلكترونين هي
ومن خلال اكتشافات العلماء في أواخر القرن الثامن عشر، تم التوصل إلى السمات الرئيسية للقوة الكهروستاتيكية، أو القوة الكهربائية المتبادلة بين نقطتين، وقد لاحظوا وجود نوعين من الشحنات، وهي الشحنات الموجبة والشحنات السالبة، حيث تمثل الشحنات السالبة الإلكترونات، أما الشحنات الموجبة فمعظمها بروتونات، ولاحظوا أن الشحنات المتشابهة تتنافر، والشحنات المختلفة تتجاذب، وكل ذلك يتأثر بالمسافة بين الجسمين المشحونين، بحيث يتشكل الإلكترونان فكل منهما يحمل شحنة سالبة، وبالتالي فإن هاتين الشحنتين المتشابهتين تتنافران، وبالتالي تكون القوة المتبادلة بين إلكترونين قوة طاردة.
قانون القوة المتبادلة بين إلكترونين
قانون القوة المتبادلة بين إلكترونين هو قانون كولوم، الذي يقوم على أساس تجاذب الأجسام وتنافرها، تؤثر قوة في كل جسم، وتعتمد هذه القوة على نوع الأجسام وشحناتها، والمسافة بين هذه الأجسام، وفي وفي النهاية يتم التعبير عنها بصيغة رياضية تسمى الصيغة الرياضية للقوة الكهروستاتيكية أو ما يسمى بقانون كولوم نسبة إلى الفيزيائي الفرنسي شارل كولومب من (1736-1806)، وهذا العالم هو الذي أجرى التجارب وأول من اقترح صيغة لحسابها، وهذه الصيغة هي كما يلي:
القوة بين شحنتين = K (U1 U2) / F^2
أين ك هو ثابت كولومب.
ش1: هو مقدار الشحنة الأولى.
u2: هو مقدار الشحنة الثانية.
F: المسافة بين نقطتين.
قوة كولوم هي قوة أساسية للغاية، لأن معظم الشحنات تنتج عن جسيمات نقطية، وهي المسؤولة عن جميع التأثيرات الكهروستاتيكية، وقوة كولوم قوية للغاية مقارنة بقوة الجاذبية، وهي قوة أساسية أخرى، وقوة كولوم قوية للغاية مقارنة بقوة الجاذبية، وهي قوة أساسية أخرى. القوة الكهروستاتيكية بين جسيمين دون ذريين أكبر بكثير من قوة الجاذبية بين نفس الجسيمين.
وفي الختام نلخص أهم ما جاء في هذا المقال، حيث تم تحديد أنواع القوة، و القوة بين إلكترونين بالإضافة إلى ذلك تم التعرف على قانون القوة المتبادلة بين إلكترونين وهو ما يسمى بقانون كولوم.