قصة اكتشاف الذرة

سم الله الرحمن الرحيم
والصلاة والسلام علي اشرف الانبياء والمرسلين
وما بعد
فاني اليوم احاول ان اوجز في المعلومات حولة قصة اكتشاف الذرة
وابدا في تعريف الذرة
حيث تعرف بانها اصغر بناء في العنصر وتتكون من نواة بها بروتون موجبة الشحنة ونيترون متعادلة الشحنة ويدور حوله في مدارات خارجية الكترون سالبة الشحنة
وتبدا قصتنا بالعالم جوزيف جون طومسن : الذي ولد عام 1856 ميلادي بالقرب من مانشستر بانجلترا وتوفي عام 1940 ميلادي حيث شغل عدة مناصب منها استاذ كافندش للفيزياء بجامعة كامبرج و منصب لاستاذ في الفيزياء بالمعهد الملكي بلندن وحصل علي جائزة نوبل للفيزياء عام 1906 ميلادي .
حيث اكتشف طومسن نموذجه للذرة عام 1897 حيث اعتبرت اول نموذج يتم اكتشافه للذرة والذي ينص علي ان الذرة عبارة عن نواة موجبة الشحنة كرة الشكل مرصعة بلالكترونات سالبة الشحنة
ولكن سرعان ما بطل هاذة النموذج بعدة تجربة روذرفورد علي ذره الهليوم
وهذه معلومات موجزة عن شخصيتنا الثانية :
حيث ولد روذرفورد عام 1871 ميلادي بالقرب من نيلسون بنيوزيلندا وتوفي عام 1937 ميلادي بعد شغل منصب الاساتذة في جامعة ماكجيل بمونتريال بكندا قبل الانتقال الي جامعة مانشيستر عام 1907 ميلادي وفي عام 1919 ميلادي خلف طومسن في كرسي كافندش بجامعة كامبرج وقد تسلم جائزة نوبل في الفيزياء عام 1908 ميلادي .
حيث قام روذرفورد بتجربته الشهيرة ( انحراف جسيمات الفا عن نواة ذرة الهليوم )
حيث لاحظ روذرفورد ان الجسيمات عندما تكون بعيدة عن النواة فانها لاتنحرف فتبقي علي ذالك السلوك حتي تصل الي بعد معين فيظهر الانحراف وهاذ يعني ان هناك فراغ بين الجسيمات السالبة والجسيمات الموجبة حيث ان جسيمة الفا موجبة الشحنة فلذلك لا تعاني اي انحراف عندما تمر باقرب من الجسيمات السالبة وتنحرف عندما تقترب من الجسيمات الموجبة وهذا يدلا علي ان النواة ليست مرصعة بالاكترونات كما ذكر طومسن ولكنها موجودة خارج النواة
و قد وضع العالم بور قرضياته بالإعتماد على نظرية الكم للعالم ماكس بلانك و التي تنص:"الطاقة لا تصدر و لا تمتص بشكل مستمر متصل و إنما تكون على هيئة كمات من الطاقة منفصل بعضها عن بعض" و قد قال بور بأن كل إلكترون يدور في مدار خاص به كما أن الإلكترون لا يصدر طاقة مادام في مداره و يصدر طاقة إذا انتقل من سوية طاقية عليا إلى سوية طاقية أدنى و يكتسب طاقة إذا انتقل إلى سوية طاقية عليا من سوية طاقية أخفض و بعد اتفقت النظرية الحديثة مع بور عليه و لكن النظرية الحديثة خالفته بدستور العزم الحركي للإلكترون الذي وضعه لوجود بعض الغموض فيه.
ويبقى السوال الذي يطرح نفسه .
ماهو وضع سلوك الاكترونات خارج النواة ؟
وقد جاوب العالم نيلز هينريك بوهر وهذه بعض المعلومات الموجزة عليه
حيث ولد بوهر عام 1885 ميلادي في كوبنهاجن بالدينمارك وتوفي عام 1962 ميلادي بعد ان درس في جامعة كوبنهاجن انتقل الي مانشستر ليعمل مع روذرفورد في عام 1912 ميلادي ونشر بحثه الشهير في تركيب الذرة
و في عام 1916 ميلادي اصبح استاذ للطبيعة النظرية في جامعة كوبنهاجن واصبح معهده للفيزياء النظرية ( المؤسس عام 1921 ميلادي )
حيث اكتشف بوهر نموذجه عام 1912 ميلادي الذي نص علي هيئة فرضيتين وهما :
الفرضية الاولى : تدور الالكترونات حول النواة في مسارات بيضاوية الشكل ثابتة غير مستمرة تسمى بمستويات الطاقة ولتي يحددها الزخم الزاوي للالكترون والذي يجب ان تساوى اعداد ثابتة من ثابت بلانك
الفرضية الثانية : يمكن للالكترون ان ينتقل من مدار لاخر بفقد او اكتساب طاقة ولتي عبارة عن الفرق بين طاقة المستويين
واصبح هذا النموذج هو المعتمد بالنسبة للذرة حتي اليوم مع بعض التعديلات التي اجراها كل من باولي وديبروري وهايزنبرغ وشرودنجر
ويعتبرون هاؤلاء العلماء هم رواد الفيزياء الكمية التي تختلف اختلاف كبيرا عن الفيزياء الكلاسيكية .