YOGYAKARTA - الذرة هي أصغر جزيئات في عنصر أو مادة لا يمكن تقسيمها بعد الآن. لا يمكن تشكيل عنصر بدون أي ذرة فيه. الذرة هي أساس كل شيء في الكون.
ومع ذلك ، تظهر الأبحاث أن الذرة لا تزال لديها أجزاء أصغر ، وهي البروتونات والنيترونات والإلكترونات. وتشار إلى هذه الجسيمات الثلاث أيضا باسم الجسيمات تحت الذرة. البروتونات والنيترونات موجودتان في جوهر الذرة ، بينما يتحرك الإلكترونات حوله.
كل جسيم تحت الذرة له حمولات وكتلات مختلفة. البروتون محمول إيجابيا ، والنيترون محايد ، والإلكترون محمول سلبا. هذا هو الفرق في الكتلة والحمولة الذي يحدد طبيعة وخصائص كل ذرة.
ولد إرنست رذرفورد في نيوزيلندا في عام 1871. كان رذرفورد واحدا من اثني عشر أخا. في عام 1894 ، حصل على منحة دراسية لمواصلة دراسته في جامعة كامبريدج ، إنجلترا.
في كامبريدج، عمل رذرفورد في مختبر كافنديش مع جيه جيه طومسون، مخترع الإلكترونات. تم الاعتراف بمهاراته على الفور ، في عام 1898 ، أصبح أستاذا في جامعة ماكجيل ، كندا. هناك ، تمكن من التمييز بين نوعين من الإشعاع ، وهما الإشعاع الألفا والإشعاع التجريبي.
في عام 1901 ، وجد رذرفورد وفريدريك سودي أن العناصر المشعة يمكن أن تتحول إلى عناصر أخرى من خلال القوالب المشعة. هذا الاكتشاف الكبير جعله يحصل على جائزة نوبل للكيمياء في عام 1908. ومع ذلك ، غالبا ما يمزح رذرفورد بأنه أكثر ملاءمة ليطلق عليه اسم الفيزيائي من عالم الكيمياء.
عندما عاد إلى إنجلترا في عام 1907 ، انضم رذرفورد إلى جامعة مانشستر. في عام 1909 ، بحث هو وشريكه ، هانز جيجر ، عن مشروع بحثي لطلاب ، إرنست مارسدن.
في ذلك الوقت كان رذرفورد يدرس الحواجز أمام جزيئات الألفا التي يتم إطلاقها على صفيحة ذهبية رقيقة. لعدم رغبته في تجاهل أي زاوية في تجربة على الرغم من عدم الوعد ، نصح رذرفورد مارسدن بالتحقق مما إذا كانت جزيئات الألفا قد انسحبت.
لم يكن من المتوقع أن يجد مارسدن في البداية أي شيء ، ولكن اتضح أنه رأى مصبات ضوئية تشير إلى وجود جزيئات ألفا تنعكس إلى الوراء. كرر المحاولة عدة مرات ، لكن النتائج ظلت كما هي. تم إبلاغ رذرفورد بهذا النتيجة التي فوجئت على الفور بالنتائج.
ثم حلل رذرفورد أن واحدة من عدة آلاف من جزيئات الألفا كانت معلقة عند زاوية تزيد عن 90 درجة. لا يمكن تفسير هذه الظاهرة من خلال النموذج الذري الذي كان ينطبق في ذلك الوقت ، أي النموذج الذري ل J.J. Thomson. يفترض النموذج أن الإلكترونات تنتشر في كرات محملة إيجابية ، لذلك من المستحيل حدوث انعكاسات قوية.
بعد تحليل نتائج التجربة لأكثر من عام ، خلص رذرفورد إلى أن الذرات لها نوى صغيرة كثيفة ومحملة إيجابية. في حين أن الإلكترونات المحملة سلبيا تحيط بهذا النواة في مساحة فارغة. وبعبارة أخرى، فإن معظم حجم الذرة هو مجرد مساحة فارغة.
من خلال الحسابات البسيطة ، يقدر رذرفورد أن حجم القاعدة الذرية يبلغ حوالي 1/100,000 فقط من حجم الذرة نفسه. يعرف هذا النموذج لاحقا باسم النموذج الذري لرذرفورد.
في عام 1911 ، نشر رذرفورد نتائج بحثه في المجلة الفلسفية. هذا الاكتشاف هو أساس جديد لفهم الهياكل الذرية ويمهد الطريق لمزيد من البحوث في مجال الفيزياء النووية.
على الرغم من أن نموذج رذرفورد ثوري ، إلا أنه يعاني من نقاط ضعف في شرح استقرار الإلكترونات التي تدور في المدار. استنادا إلى قانون ماكسويل الكهرومغناطيسي ، كان ينبغي أن يفقد الإلكترونات التي تستمر في الحركة الطاقة ويقع في النهاية في الصافي. ومع ذلك ، هذا لا يحدث للجوهر الحقيقي.
تم حل هذه المشكلة لاحقا من قبل نيلز بوهر من خلال تطبيق مفهوم الميكانيكا الكمومية. يوضح بوهر أن الإلكترونات يمكن أن تكون فقط في مدار معين ولا تنبعث من الطاقة أثناء وجودها في تلك المدارات. لا تستوعب الإلكترونات الطاقة إلا أو تطلقها عند التحرك بين المدارات.
The English, Chinese, Japanese, Arabic, and French versions are automatically generated by the AI. So there may still be inaccuracies in translating, please always see Indonesian as our main language. (system supported by DigitalSiber.id)
