U3F1ZWV6ZTM1NjY3ODA4MTcwX0FjdGl2YXRpb240MDQwNjcwNTU4MTQ=
recent
أحدث المقالات

بنية الذرة | تجربة رذرفورد - نظرية بور وعيوبها

بنية الذرة | تجربة رذرفورد - نظرية بور وعيوبها

بنية الذرة | تجربة رذرفورد - نظرية بور وعيوبها

شغلت المادة وتركيبها الدقيق الفلاسفة والعلماء منذ عصور  ماقبل الميلاد ، ففي العصر اليوناني الأول أقترح العالم "ديموقراطس"  أن المادة لايمكن أن تنقسم بطريقة لانهائية ، وأن أنقسامها يؤدي في نهاية الأمر إلى دقائق صغيرة لاتقبل الأنقسام ، وأطلق عليها أسم ذرات " Atom" وتعني عدم الأنقسام .

قام العالم رذرفورد عام 1911 م بتجربته التي أفادت إلى أكتشاف التركيب الداخلي للذرة .
حيث قام رذرفورد بتسليط حزمة من أشعة ألفا (وهي عبارة عن جسيمات مشحونة بشحنة موجبة ، تتألف من ذرات الهيليوم المتأينة مرتين - نوى الهيليوم ) ، على طبقة رقيقة جدا من الذهب لايزيد سمكها عن 0.4 سم ، ولاحظ أن معظم جسيمات ألفا قد أخترقت هذه الشريحة وإن عددا قليلا منها أنحرف عن مساره المستقيم ، في حين أن عددا قليلا من جسيمات الفا لم ينفذ خلال الشريحة وارتدت على مسارها نفسه ، وكأنما قد أصطدمت بشيء ما في هذه الشريحة .

ومنه أفترض رذرفورد التالي :

1- إن الذرة جسيم متناه في الصغر ، تتكون من نواة مركزية تتركز فيها الشحنة الموجبة ومعظم كتلة الذرة ، وتدور حولها الألكترونات في مدارات ألكترونية ، حيث توجد مسافة شاسعة بين النواى وتلك المدارات .
"اي الذرة ليست مصمتة "

2- تتساوى في أي ذرة أعداد الألكترونات السالبة والبروتونات الموحبة ، وذلك لأن الذرة متعادلة كهربائيا .

3-كما أقترح رذرفورد وجود جسيمات متعادلة توجد في نواة الذرة ، والتي أستطاع العالم " جيمس شادويك " فيما بعد التعرف عليها واطلق عليها أسم النيترونات .


نظرية بور Bohr theory:

<><>

نظرية بور Bohr theory:

طور العالم الفيزيائي الدنماركي نيلز بور (Nils Bohr) عام 1913 نموذج رذرفورد لتركيب الذرة وأفترض في نظريته مجموعة من النقاط .

فرضيات نظرية بور في تركيب الذرة :

1- تدور الالكترونات حول النواة في مدارات (مستويات) دائرية تعرف ب( مستويات الطاقة ) ، وعندها سبع مستويات .
يكون أقلها طاقة أقربها إلى النواة ، وأكبرها طاقة أبعدها عن النواة ، اي كلما أبتعدنا عن النواة أزدادت طاقة المدار .

2- يبقى الألكترون في مداره تحت تأثير قوتين متساويتين في المقدار ومتضادتين في الأتجاه ، وهما :
- قوة الجذب بين الأللكترونات السالبة والنواة الموجبة ، وهي قوة تجذب الألكترونات إلى الداخل .
- قوة الطرد المركزية الناشئة عن دوران الألكترونات بسرعة في مداراتها حول النواة ، وهي قوة تدفع الألكترونات إلى الخارج .

3- عند أكتساب الذرة قدرا معينا من الطاقة (الكوانتم  Quantum) عن طريق التسخين او التفريغ الكهربائي يحدث أنتقال للالكترونات إلى مستويات طاقة أعلى ، ويقال أن الذرة مثارة ، ثم تميل الذرة إلى العودة لحالتها الطبيعية فتفقد الطاقة التي اكتسبتها على هيئة أشعاع من الضوء له تواتر وطول موجي مميز ، أي ينتج طيفا خطيا مميزا .

4- العزم الزاوي لأي ألكترون يدور في مدار ثابت يساوي عددا عددا صحيحا (n) مضروبا ب h/2π حيث h ثابت بلانك .
والعزم الزاوي لأي جسم يتحرك في مسار دائري يساوي
( الكتلة m × السرعة v × نصف القطر r ) أي يساوي r .) v .m)
أي r.v.m = n h/2π
اي يمكن باستخدام هذه العلاقة حساب سرعة الألكترون في مداره v كمايلي :
V= n . h / 2π . m .r

عيوب نظرية بور :

1- لم تستطع نظرية بور تفسير أطياف الذرات الأكثر تعقيدا من طيف ذرة الهيدروجين .

2- استخدم بور قوانين الميكانيك العادية في تفسير دوران الألكترون ، وهو بذلك أغفل حقيقة أن الألكترونات جسيمات لها خواص موجية .

3- أفترض بور وجود مسارات الألكترونات في مستو واحد ، مما يعني ان ذرة الهيدروجين ذرة مسطحة ، وقد ثبت فيما بعد أن الذرة لها ثلاثة أبعاد في الفراغ .

4-اتضح فيما بعد ونتيجة أستخدام ميكانيك الكم ، انه لابد من وجود أربعة أنواع من أعداد الكم .

تعديل المشاركة
بنية الذرة | تجربة رذرفورد - نظرية بور وعيوبها

Bassam Tohme

تعليقات
    ليست هناك تعليقات
    إرسال تعليق
      الاسمبريد إلكترونيرسالة