تجربة رذرفورد ونموذجه للذرة

تجربة رذرفورد ونموذجه للذرة، تعتبر تجربة رذرفورد للذرة من التجارب المعروفة والمشهورة حيث تعود تلك التجربة أو ذلك النموذج للعالم الشهير إرنست رذرفورد، وبنيت على أن هناك شحنة مركزية صغيرة جدا مركزة في جزء بسيط جدا وصغير الحجم وذلك بالمقارنة بالذرة أو ببقية أجزائها المختلفة.

تجربة رذرفورد و نموذجه للذرة

• قام العالم الكبير والمعروف في جميع أنحاء العالم المختلفة إرنست رذرفورد بإجراء تلك التجربة في جامعة مانشستر، بالإضافة إلى أنه تمت الموافقة على ذلك النموذج والذي يعبر عن تركيب الذرة بمختلف أجزائها في تلك الجامعة أيضا.
• تعتبر جامعة مانشستر هي السبب الواضح والمباشر وراء شهرة ذلك العالم، بالإضافة إلى أنها العامل الأساسي أيضا وراء شهرة تلك التجربة في جميع بلاد العالم المختلفة.
• وفرت جامعة مانشستر جميع الأجهزة والأدوات المختلفة التي احتاجها العالم الكبير إرنست رذرفورد لنجاح ذلك النموذج الخاص بالذرة، وبالتالي وفرت الكثير من المساعدين لذلك العالم حتى يتم نجاح تلك التجربة في أقصر وقت ممكن.
• بنيت تجربة العالم رذرفورد للذرة على وجود شحنة بسيطة جدا وصغيرة مركزة في منتصف كتلة الذرة، حيث سميت تلك المنطقة بعد ذلك باسم النواة.

تجربة إرنست رذرفورد للذرة

• جاءت تجربة ذلك العالم عن الذرة لتثبت الخطأ الواضح والصريح في نظرية العالم جوزيف جون طومسون، والتي كانت تتحدث عن نموذج طمسون للذرة وأجزائها المختلفة بما فيها مركز تلك الذرة والذي أشار فيها رذرفورد بأنها النواة بعد ذلك.
• عمل إرنست رذرفورد على نشر نتائج ومعلومات تحليلية عن تجربته الشهيرة والمعروفة رذرفورد للذرة وذلك من خلال جامعة مانشستر والتي تولت تلك التجربة من بدايتها وحتى نشرها في جميع الصحف والمجلات العلمية.
• قام النموذج الذي نادى إليه إرنست رذرفورد عن الذرة بأن ذلك المركز والذي يقع في منتصف الذرة قوي نسبيا ومختلف في قوته عن باقي أجزاء الذرة المختلفة، ولذلك أطلق عليه فيما بعد اسم النواة أي تعبيرا عن قوة تلك المنطقة عن غيرها.

أساس تجربة إرنست رذرفورد لبناء الذرة

• أثبت العالم إرنست رذرفورد أن الذرة لديها نواة ثقيلة جدا في وزنها وذلك بالإضافة إلى أنها متناهية الصغر في حجمها، وتعتبر تلك النواة هي الأساس أو البنية التحتية التي بنيت عليها الذرة فيما بعد ذلك.
• استخدم العالم إرنست رذرفورد جسيمات ألفا المنبعثة من عنصر مشع وذلك لإثبات صحة تجربته وإثبات أيضا الخطأ الواضح الذي وقع فيه العالم طومسون في تجربته الشهيرة عن الذرة.
• تعتبر المجسمات التي اعتمد عليها العالم رذرفورد هي مجسمات في الأصل غير مرئية وذلك من خلال البنية الأساسية للذرة، ومن هنا ذهبت تلك المجسمات من خلال رقائق الذهب المستخدمة في تلك التجربة بالإضافة إلى انعكاس البعض الآخر منها.

الأسس المختلفة لبناء الذرة عند إرنست رذرفورد

• ويعتبر عدم ذهاب تلك المجسمات مباشرة إلى رقائق الذهب المستخدمة من أكبر العوامل التي تثبت عدم صحة وعدم نجاح تجربة العالم طومسون عن الذرة، وذلك لأن المجسمات المستخدمة ذهبت إلى الرقائق ومن ثم انعكست بعد ذلك مرة أخرى.
• قام العالم الكبير والمعروف إرنست رذرفورد بتفسير الكثير من النتائج التحليلية غير المتوقعة وذلك عن تجربته أو نموذجه الفيزيائي الذي قام باستخدامه من خلال بعض المجسمات الصغيرة جدا و الموجودة في النواة.
• عمل إرنست رذرفورد في تفسير ذلك النموذج من خلال وجود تلك النواة في منتصف الذرة بالإضافة إلى أن هناك الكثير من الإلكترونيات التي تدور حول تلك النواة، حيث أنه لم يسجل اسم النواة في بداية الأمر ولكنه تعرف عليها بعد ذلك.
• أثبت العالم إرنست رذرفورد أن تلك النواة والمرتكزة في منتصف الذرة صغيرة جدا في الحجم بالإضافة إلى أن تلك النواة موجبة في شحنتها المستخدمة، وأنها عالية جدا في الذرة من خلال تلك الشحنة الكهربائية الموجبة.

العوامل المؤثرة في نظرية الذرة عند رذرفورد

• أوضح أيضا العالم إرنست رذرفورد أن تلك الشحنة الموجبة في مركز الذرة تحيط بها كتلة كبيرة من الإلكترونات سالبة الشحنة، بالإضافة إلى أن تلك الإلكترونيات تدور حول النواة الموجودة في منتصف أو مركز الذرة.
• عمل العالم رذرفورد على تركيز شحنته في الجزء الصغير الموجود داخل الذرة والمعروف باسم النواة، بالإضافة إلى أنه لم يضع في اهتمامه أو اعتباره أي تركيز للإلكترونيات المتبقية أو حتى لكتلة الذرية المتبقية في تلك الذرة.
• أوضح أيضا العالم رذرفورد أن الشحنة الموجبة الموجودة والمرتكزة في نواة الذرة تتناسب بطريقة واضحة ومباشرة في كتلتها الذرية مع غاز الهيدروجين.

نموذج الذرة عند العالم إرنست رذرفورد

• أوضحت التجارب المختلفة عن الذرة والتي قام بها العالم الكبير أرنست رذرفورد أن جميع الشحنات الكهربائية والثقيلة مثل الذهب تتجمع في منطقة الوسط أي في منطقة النواة ولا تتجمع أو توجد في أي مكان آخر خاص بالإلكترونيات الموجودة في أماكن مختلفة.
• أثبت ذلك العالم أيضا أن مدار الإلكترونيات حول الذرة لم يكن له أي تأثير واضح ومباشر على تشتت جسيمات ألفا المختلفة والتي تتكون وتتجمع داخل الذرة.
• تتجمع جميع الشحنات الموجبة الموجودة داخل الذرة في جزء منها ولا تتجمع في غيره، وتعتبر النواة هي المكان أو المنطقة الواضحة التي تتجمع داخلها جميع الشحنات الكهربائية، وذلك بالإضافة إلى تناسب حجم تلك الشحنة مع الكتلة الذرية بشكل كلي.

مساهمة تجربة الذرة عند رذرفورد في العلم الحديث

• أدرك جميع العلماء من بعد قيام العالم الكبير إرنست رذرفورد بإجراء نظريته عن الذرة، أن تلك الذرة لا تعتبر جسما واحدة فقط وإنما تتكون من عدد من الأجسام والجزيئات المختلفة، بالإضافة إلى أن تلك الأجسام صغيرة جدا أي متناهية الصغر.
• تأكد أيضا هؤلاء العلماء في مختلف دول العالم المختلفة أن الذرة تتكون من عدد كبيرة من الشحنات الموجبة والتي تتجمع جميعها داخل مركز الذرة أي في النواة، وذلك بالإضافة إلى أن جميع تلك الشحنات موجبة وليست سالبة مثل الإلكترونيات.
• أوضح أيضا الكثير من العلماء المتخصصين في العلوم الفيزيائية أن عدد الإلكترونات الموجودة داخل الذرة تتناسب وتتوافق مع عدد الشحنات الكهربائية الموجودة داخل نواة الذرة أيضا أي في منطقة الوسط، وتم ذلك من خلال استخدام الأشعة السينية.

رمزية نموذج رذرفورد للذرة

• أكد العالم الكبير إرنست رذرفورد أن جميع الإلكترونيات الموجودة في الذرة تسير وتتجمع حول النواة في شكل حلقات وذلك كما أكد غيره من العلماء في مجال علم الفيزياء وخاصة في مجال الذرة والنواة.
• عمل العالم إرنست رذرفورد على اتخاذ الرمز الخاص به ليعبر عن نظرية أو تجربة الذرة والتي قام بتوضيحها من خلال جامعة مانشستر الشهيرة، وذلك رغم صحة اتخاذ الرمز الخاص بالطاقة النووية ليعبر عن ذلك النموذج.
• قام بعض العلماء الأمريكيين وخاصة الملحدين منهم بتحديد رمز خاص بهم وهو الدوامة الذرية، وتم استخدام هذا الشعار ليعبر عن الإلحاد وعن أولئك العلماء الملحدين بشكل عام.
• ويعبر رمز رذرفورد الذي قام الكثير من العلماء والأشخاص في مختلف دول العالم باستخدامه عن وجود الكثير من المنشآت والمباني التي لها علاقة قوية وواضحة بالطاقة النووية التي يحتاجها جميع بلدان العالم المختلفة.

خطوات تجربة رذرفورد ونموذجه الذرة

• عمل العالم إرنست رذرفورد في بداية الأمر على جعل جميع جسميات ألفا المختلفة تصطدم باللوحات المعدنية الكثيرة والمتوفرة والمغطاة كبريتيد الزنك، وذلك للمساعدة في تحديد العدد الصحيح والسليم لجسيمات ألفا الموجودة في الذرة.
• عمل أيضا ذلك العالم الشهير على وضع بعض الشرائح الخفيفة جدا والبسيطة من معدن الذهب وذلك في الطريق ما بين مجسمات ألفا وبين اللوحات المعدنية أيضا.
• قام العالم أرنست رذرفورد بعد ذلك بالانتباه لمشاهدة ما سيحدث في تلك التجربة، حيث اتضح أن معظم جسمات ألفا تدخل وتنفذ إلى اللوحات المعدنية وذلك دون المعاناة من أية مشكلة خاصة بانحراف تلك الجسيمات عن مكانها الطبيعي.
• ومن خلال عامل المشاهدة أيضا الذي قام به ذلك العالم أتضح أن عدد بسيط جدا من جسيمات ألفا نفذت وذلك من خلال شرائح ورقائق الذهب الموجودة ومن ثم انحرفت بعد ذلك عن مسارها الطبيعي والصحيح.
• كما أوضح أرنست رذرفورد أن عدد بسيط جدا ولا يذكر من جسيمات ألفا لم ينفذ من خلال شرائح أو رقائق الذهب الموجودة وبالتالي فإن تلك الجسيمات انعكست عن المكان الصحيح والمناسب لها.
• عمل العالم إرنست رذرفورد على اتخاذ رقائق الذهب دون غيرها من المعادن ويرجع ذلك إلى القابلية الكبيرة لهذا المعدن في التغيير والتشكيل، حيث أنه من المعادن القابلة للطرق وبالتالي يسهل تشكيله بالطريقة المناسبة للعالم.
• وتم التركيز على اختيار شرائح الذهب أيضا حيث يرجع ذلك إلى قدرتها الكبيرة في توضيح العدد الصحيح لجسيمات ألفا التي عمل عليها الكثير من العلماء بعد إجراء التجارب المختلفة الخاصة بالذرة.

الأسباب المختلفة لفشل نظرية رذرفورد الخاصة بالذرة

• لم يعمل العالم إرنست رذرفورد على تحديد الأماكن المختلفة أو حتى المستويات التي تدور فيها الإلكترونيات داخل الذرة، حيث أنه اكتفى بذكر بعض الإلكترونات التي تدور حول النواة فقط.
• أغفل العالم إرنست رذرفورد على تحديد الطريقة التي تدور بها الإلكترونات حول النواة الموجودة داخل الذرة أيضا مما عمل على توجيه نقد كبير له بسبب هذا العامل المهم.

عيوب نموذج رذرفورد للذرة

• أن الإلكترونيات المختلفة والموجودة حول النواة تفقد سرعتها تدريجيا وبالتالي فهي تقترب من النواة أو من مركز الذرة بشكل واضح جدا وبسيط مما يؤدي في نهاية الأمر إلى دخول تلك الإلكترونيات داخل نواة الذرة.
• تعمل الإلكترونيات الكثيرة والمختلفة المتوفرة والموجودة حول النواة داخل الذرة على خروج طاقة كهرومغناطيسية وذلك بسبب دوران تلك الإلكترونيات في شكل دائري مما يوضح وجود طيف مستمر أي يكمل بعضه البعض.

أوضح هذا المقال عن تجربة رذرفورد ونموذجه للذرة، حيث التجربة الصحيحة والنموذج للعالم الكبير إرنست رذرفورد والخاصة بالذرة والنواة الموجودة داخل تلك الذرة، كما أوضح أيضا الطريقة الصحية والخطوات التي استخدمها ذلك العالم في إجراء نموذج الذرة الخاص به.