رد: تجمع الكيميـــــــــــــاء العـــــــــــــامهــ..
مقتطفاااااااات كيميائية.....
بور والالكترون.. والكوانتم السحري
استنتج بور من فكرة نيكلسون أن طـاقة الالكترون أيضاً لا يمكن أن تتخذ إلا قيماً محددة فقط، مثل 1 و2 و3 و4.. ولا يمكن أن تتخذ قيماً بين ذلك أي 1.5 و2.5 وهكذا.. إنها فكرة الكوانتم ذاتها، ولكن هذه المرة نجدها في الالكترون ذاته. كان بلانك قد اكتشف الكوانتم في امتصاص وإصدار الإشعاع، ثم اكتشف أينشتاين أن الإشعاع بحد ذاته يوجد على شكل كوانتم، والآن جاء بور بفكرة تجعل الالكترون خاضعاً للكوانتم أيضاً.. يبدو أن فكرة الكوانتم تستشري في الطبيعة!
لتقريب الفكرة أكثر، تخيل شخصاً يريد الصعود على درجات سلّم. يمكن لهذا الشخص الوقوف على درجات السلم فقط ولكن لا يمكنه الوقوف بين هذه الدرجات! وكذلك الالكترون في الذرة يمكنه أن يشغل مستويات طاقة محددة ولا يمكن أن يوجد في أي مكان بين هذه المستويات.
من أغرب ما في هذا النموذج الجديد أن الالكترون لا ينتقل من مستوى طاقة إلى آخر قفزاً بين المستويين، بل يختفي من الأول ويظهر في الآخر فجأة دون أن يوجد في أي مكان بينهما! إنه ليس سحراً.. إنها الطبيعة..
قام بور بحساب طاقة الالكترون في كل مدار يمكن أن يشغله الالكترون في ذرة الهيدروجين. لذرة الهيدروجين الكترون واحد يشغل المدار الأول للذرة (الأقرب إلى النواة). إذا قدمنا لهذا الالكترون طاقة كافية فإنه سينتقل إلى المدار الثاني (الأبعد عن النواة). هذا المدار الثاني هو عبارة عن مستوى طاقي معين، وحتى يستطيع الالكترون الانتقال من المدار الأول إلى المدار الثاني لا بد من أن نقدم له طاقة تساوي تماما فرق الطاقة بين المستويين. إذا قدمنا للاكترون كمية من الطاقة أقل من ذلك بقليل فلن يمتصها الالكترون بل سيبقى في مداره.
عندما يمتص الالكترون كمية من الطاقة وينتقل إلى مستوى طاقي أعلى تصبح الذرة في حالة غير مستقرة، لذلك فإن هذا الالكترون يقوم بإعادة تحرير الطاقة التي امتصها ليعود بالتالي إلى مداره الأصلي ولتستعيد الذرة استقرارها. تظهر عملية امتصاص الطاقة هذه في أطياف الموجات الكهرطيسية للنجوم. فالطيف الكهرطيسي الذي تصدره النجوم مؤلف من عدد كبير من الموجات والتي تختلف عن بعضها في تواترها. إذا فحصنا الطيف الكهرطيسي لنجم ما فإننا نجد خطوطاً سوداء عند بعض التواترات تدل على عدم وجود موجة كهرطيسية عند ذلك التواتر. السبب في غياب هذا التواتر من الطيف هو امتصاصه من قبل الكترونات ذرات معينة في النجم. بهذه الطريقة استطاع العلماء تحديد تركيب النجوم البعيدة عن طريق تحليل أطيافها. فكل خط أسود في الطيف يدل على انتقال
الكترون من مستوى إلى آخر في ذرة معينة.
|