كرة موجبة الشحنة بها إلكترونات سالبة منقط، وهي نموذجية للذرة و درس العلماء المواد الكيميائية لسنوات عديدة حتى تمكنوا من اكتشاف أن الذرة هي أصغر مكون لأي مادة، وجاءت الدراسات اللاحقة لتبين أن الذرة تتكون من مجموعة من المكونات الجزئية. وسيعرض المقال مكونات الذرة والنموذج الذي كشف عن هذه المكونات.
ما هي الذرة
الذرة هي أصغر وحدة في المادة، وهي تحتفظ بجميع الخصائص الكيميائية للعنصر. تتحد الذرات لتشكل جزيئات تتفاعل بعد ذلك لتشكل مواد صلبة أو غازات أو سوائل. على سبيل المثال، يتكون الماء من ذرات الهيدروجين والأكسجين التي اتحدت لتشكل جزيئات الماء.
الجسيمات الذرية
تتكون الذرات من ثلاث جسيمات أساسية:
- النيوترونات: وهي جسيمات ذات شحنة متعادلة توجد في نواة الذرة التي تحتوي على بروتونات، ووزن النيوترونات يساوي وزن البروتونات.
- البروتونات: وهي جسيمات موجبة الشحنة توجد في نواة الذرة. تشكل البروتونات، إلى جانب النيوترونات، الغالبية العظمى من إجمالي كتلة الذرة.
- الإلكترونات: وهي جسيمات ذرية ذات شحنة سالبة تدور حول نواة الذرة. هذه الجسيمات أخف بكثير من البروتونات والنيوترونات.
كرة موجبة الشحنة بها إلكترونات سالبة منقط، وهي نموذجية للذرة
الجواب على السؤال هو: نموذج رذرفوردأجرى العالم رذرفورد تجربة تشتت ألفا عن طريق رمي صفيحة رقيقة من الذهب مع جسيمات ألفا، وبعد ذلك قام بدراسة مسار هذه الجسيمات بعد تفاعلها مع رقائق الذهب.
نموذج رذرفورد الذري
في تجربته، وجه رذرفورد تدفقات عالية الطاقة من جسيمات ألفا من مصدر مشع إلى صفيحة رقيقة (سمكها 100 نانومتر) من الذهب، ومن أجل دراسة الانحراف الناتج عن جسيمات ألفا، قام بوضع شاشة فلورسنت من كبريتيد الزنك حول رقاقة الذهب الرقيقة، وقد أبدى رذرفورد بعض الملاحظات التي قادته إلى استنتاج ما يلي:
- ويمر من خلالها جزء كبير من جسيمات ألفا التي تنطلق نحو صفيحة الذهب دون أي انحراف، لذلك فإن معظم مساحة الذرة فارغة.
- انحرفت بعض جسيمات ألفا بواسطة صفيحة الذهب بزوايا صغيرة جدًا، وبالتالي لم يتم توزيع الشحنة الموجبة في الذرة بشكل منتظم، وتركزت الشحنة الموجبة في الذرة في مساحة صغيرة جدًا.
- ارتدت عدد قليل جدًا من جسيمات ألفا، أي أن عددًا قليلاً فقط من جسيمات ألفا كانت لها زاوية انحراف قدرها 180 درجة، وبالتالي فإن الحجم الذي تشغله الجسيمات الموجبة الشحنة في الذرة صغير جدًا مقارنة بالحجم الإجمالي للذرة.
الكتلة الذرية
البروتونات والنيوترونات لها نفس الكتلة تقريبًا. على الرغم من أن البروتونات متشابهة في الكتلة، إلا أنها موجبة الشحنة، في حين أن النيوترونات ليس لها شحنة. ولذلك، فإن عدد النيوترونات الموجودة في الذرة يساهم بشكل كبير في كتلتها، ولكن ليس في شحنتها. كتلة الإلكترونات أصغر بكثير من البروتونات، لذلك لا تساهم كثيرًا في الكتلة الذرية الكلية للعنصر، وتساهم الإلكترونات بشكل كبير في شحنة الذرة، حيث أن كل إلكترون لديه شحنة سالبة تساوي الشحنة الموجبة للعنصر. بروتون.
في الختام ، أوضح المقال أن كرة موجبة الشحنة بها إلكترونات سالبة منقط، وهي نموذجية للذرة كما قدم رذرفورد شرحاً لمفهوم الذرة والجسيمات الذرية، وقدم شرحاً لنموذج رذرفورد.