نموذج الذرة
نموذج ديمقريطس القرن 5 ق.م
كان ديمقريطس Démocrite أول من تكلم عن النموذج الذري للمادة حيث كان يعتقد أن المادة قابلة للتجزئة
وإنها مؤلفة من حبيبات صغيرة سماها Atomos أي غير القابلة للتجزئة،
لكن تأثير أفكار ديمقريطس لم يعمر طويلا إذ لجأ الفلاسفة إلى الأفكار القديمة تحت تأثير فلسفة أرسطو
التي أخرت انطلاق علم الكيمياء قرونا طويلة.
نموذج دالتون1803:
أحيا دالتون Dalton نظرية ديمقريطس حول بنية المادة إذ صاغ عام1803 نظريته الذرية التي تنص على أن المادة مكونة
من ذرات ذات كتل مختلفة والتي تتحد بنسب بسيطة ومحددة وكانت الذرات عنده على شكل كريات. لقد كانت هذه
أكبر مساهمة علمية لدالتون التي استحق من أجلها لقب “أب النظرية الذرية“.
نموذج طومسون1898
إكتشف العالم طومسون “John Joseph Thomson الإلكترون عام 1897 ثم اقترح نموذجا للذرة
يتمثل في كرة موجبة الشحنة تسبح فيها إلكترونات سالبة مثل كعكة pudding
نموذج ريذرفورد1911
اقترح ريذرفورد Rutherford ) تلميذ طومسون) نموذجا للذرة بعد إجراء تجربة صفيحة الذهب الشهيرة.
تجربة ريذرفورد:
.jpg)
قام ريذرفورد بقذف صفيحة رفيعة جدا من الذهب 0.00004cm ) بدقائق أشعة ألفا أنوية الهليوم موجبة الشحنة) وأحاط الصفيحة الذهبية بشاشة
من كبريتات الزنك ترسل إشارة ضوئية عندما تصطدم بها دقيقة من دقائق α فلاحظ ما يلي:
- معظم دقائق أشعة ألفا تمر عبر الصفيحة الذهبية.
- بعض دقائق أشعة ألفا تنحرف عن مسارها إلى الجانبين.
- بعض دقائق أشعة ألفا ترتد إلى الوراء.
توصل ريذرفورد إلى النتائج الآتية:
مرور معظم الدقائق يدل على أن الذرة معظمها فراغ.
ارتداد بعض الدقائق يدل على اصطدامها بجسم صلب تتركز فيه معظم كتلة الذرة هو النواة.
انحراف بعض الدقائق يدل على اقترابها من جسم له شحنة موجبة هو النواة.
تتكون الذرة من نواة مركزية موجبة الشحنة تدور حولها على مسافات شاسعة منها إلكترونات سالبة الشحنة.
الذرة متعادلة كهربائيا أي عدد الشحنات الموجبة يساوي عدد الشحنات السالبة.
يحمل الإلكترون أصغر شحنة كهربائية وهي سالبة وتقدر ب e = -1.6 x10-19 C وتدعى الشحنة العنصرية La charge élémentaire.
تتكون النواة من نيترونات غير مشحونة وبروتونات تحمل شحنة كهربائية موجبة قدرها 1,6 x10-19 C
تفسير ظاهرة التكهرب: ظاهرة التكهرب تنتج عن اكتساب أو فقدان إلكترونات.
يميل البلاستيك إلى اكتساب إلكترونات عند دلكه بالقماش لذلك تصبح شحنته سالبة( لأنه أكتسب إلكترونات وهي سالبة)
يميل الزجاج إلى فقدان إلكترونات عند دلكه بالقماش لذلك تصبح شحنته موجبة ( لأنه فقد شحنة سالبة)
العلماء الذين ساهموا في اكتشاف بنية المادة
ديمقريطس Democrite
فيلسوف يوناني عاش في القرن الخامس قبل الميلاد بين سنتي 460 و370 قبل الميلاد كتب إثنين وخمسين مؤلفا تتوزع
بين الأخلاق، الطبيعة، الرياضيات، والموسيقى وصلتنا منها مقاطعفي كتب من جاء بعده. قسم الكون إلى الفراغ والمادة التي
تتكون من ذرات. كان ديمقريطس يسمى بالفيلسوف الضاحك.
دالتونDalton
عالم إنجليزي من مواليد عام 1766. كانت عودته إلى أفكار ديمقريطس حول بنية المادة أهم اسهام يقدمه للعلم الحديث
ويسهم به في نشأة الفيزياء الحديثة. اكتشف قانون الضغط الجزئي للسوائل الذي يحمل اسمه. مات عام 1844
طومسون Thomson
ولد طومسون عام 1856 بمنشستير بأنجلترا درس في كمبردج التي أصبح أستاذ فيزياء بها وهو في 28 ممن عمره.
حاز جائزة نوبل في الفيزياء عام 1906 على أعماله حول الناقلية الكهربائية في الغازات.اكتشف أن المادة
تتكون من جزئين أحدهما يحمل شحنة سالبة والآخر
يحمل شحنة موجبة. توفي عام 1940م.
ريذرفورد Rutherford
عالم فيزياء من زيلندا الجديدة حصل على منحة للدراسة في أنجلترا وأثناء تخرجه عمل باحثا بإحدى جامعاتها
وما لبث أن انتقل إلى جامعةمنريال بكندا حيث اكتشف النواة.
مكنته نتائج تجربته الشهيرة التي أجراها طلبة تحت اشرافه من تفسير بنية المادة ووضع النموذج الفراغي
للذرة ولد عام 1871 وتوفي في الثامن أكتوبر 1937.