Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
بيت » النظرية الذرية الحديثة

النظرية الذرية الحديثة

1808
  • John Dalton
  • J.J. Thomson
  • Ernest Rutherford
  • Niels Bohr
مختبر يعود للقرن التاسع عشر يدرس فيه العلماء التركيب الذري والتفاعلات الكيميائية.

(صورة توضيحية فقط)

تفترض النظرية الذرية أن المادة كلها تتكون من وحدات منفصلة تُسمى الذرات. يتكون العنصر من ذرات تحتوي نواتها على عدد محدد من البروتونات. وبينما كانت الذرات تُعتبر غير قابلة للتجزئة، يُعرف الآن أنها تتكون من جسيمات دون ذرية: بروتونات ونيوترونات وإلكترونات. تتضمن التفاعلات الكيميائية إعادة ترتيب هذه الذرات، والتي تُحفظ أثناء العملية.

إن الفهم الحديث للذرة هو نتاج سلسلة من الاكتشافات الثورية التي صقلت المفاهيم الأولية. فقد قدمت نظرية جون دالتون في أوائل القرن التاسع عشر الإطار العلمي الأول، حيث افترضت أن العناصر تتكون من ذرات متطابقة وغير قابلة للتجزئة، وأن المركبات هي تركيبات من هذه الذرات بنسب ثابتة. وقد فسر هذا قوانين الحفاظ على الكتلة ونسب محددة. ومع ذلك، أثبت اكتشاف الإلكترون على يد جيه جيه طومسون عام 1897 أن الذرات قابلة للانقسام. واقترح نموذج "بودنغ البرقوق"، حيث تكون الإلكترونات مغمورة في كرة من الشحنة الموجبة.

تم دحض هذا النموذج من خلال تجربة إرنست رذرفورد باستخدام رقاقة الذهب عام 1909. فعندما أطلق جسيمات ألفا على رقاقة ذهبية رقيقة، لاحظ أن معظمها يمر عبرها، بينما ينحرف عدد قليل منها بزوايا كبيرة. وقد دلّ ذلك على وجود نواة صغيرة وكثيفة وموجبة الشحنة، مما أدى إلى نموذجه الكوكبي للذرة حيث تدور الإلكترونات حول النواة. قام نيلز بور بتطوير هذا النموذج عام 1913 من خلال دمج أفكار ميكانيكا الكم، مقترحًا أن الإلكترونات موجودة في مستويات طاقة أو مدارات محددة ومكممة. وقد نجح هذا النموذج في تفسير أطياف انبعاث الهيدروجين. وكان التطور الرئيسي الأخير هو تطوير ميكانيكا الكم في عشرينيات القرن العشرين. شرودنجرهايزنبرغ وآخرون. في النموذج الكمومي الحالي، لا تمتلك الإلكترونات مدارات ثابتة، بل توجد في توزيعات احتمالية تُسمى المدارات، وتُوصَف بدوال موجية. يُعد هذا النموذج المتطور أساسًا لفهم الروابط الكيميائية، والتفاعلية، وخصائص المادة.

UNESCO Nomenclature: 2201
الفيزياء الذرية والجزيئية

يكتب

نظام مجرد

خلل

Revolutionary

الاستخدام

استخدام واسع النطاق

مقدمات

  • المفهوم اليوناني القديم لـ "الذرة" (ديمقريطس، ليوكيبوس)
  • law of conservation of mass (لافوازييه)
  • قانون النسب الثابتة (جوزيف بروست)
  • قانون النسب المتعددة (جون دالتون)

التطبيقات

  • تطوير الجدول الدوري
  • فهم الروابط الكيميائية والبنية الجزيئية
  • الطاقة النووية والأسلحة
  • تكنولوجيا النانو
  • تكنولوجيا أشباه الموصلات والإلكترونيات
  • التحليل الطيفي لتحليل المواد

براءات الاختراع:

NA

أفكار ابتكارية محتملة

  • التصنيع الدقيق ذريًا (apm) لبناء هياكل معقدة ذرة بذرة
  • الحوسبة الكمومية التي تستفيد من الحالات الكمومية للذرات الفردية أو الجسيمات دون الذرية
  • الطب الشخصي باستخدام أجهزة استشعار على المستوى الذري للكشف عن المؤشرات الحيوية في الوقت الحقيقي
  • next-generation المحفزات designed with atomic precision for 100% selectivity
  • وسائط تخزين البيانات فائقة الكثافة باستخدام حالات الدوران للذرات الفردية
  • self-assembling nanomaterials for electronics and medicine
  • المواد ذات الخصائص القابلة للبرمجة استنادًا إلى الترتيبات الذرية المتحكم فيها
  • مفاعلات الطاقة الاندماجية التي تتلاعب بالنوى الذرية
  • أجهزة استشعار بيئية قادرة على اكتشاف الذرات الفردية للملوث
  • أنظمة التشفير المتقدمة القائمة على الخصائص الكمومية للذرات
متعلق بـ: الذرة، النظرية الذرية، جون دالتون، النواة، البروتون، النيوترون، الإلكترون، ميكانيكا الكم، الجسيمات دون الذرية، العنصر الكيميائي.

السياق التاريخي

النظرية الذرية الحديثة

1800
1801
1802
1808
1811
1816-11-16
1820
1800
1800
1802
1802
1810
1816
1816-11-16
1820

(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم توفير تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

أحدث الإضافات

أهم المنشورات والمقالات

أفضل الأدوات الأصلية

السنة العاشرة عيد

الصور والتنزيلات بالحجم الكامل متاحة فقط، ومجانية تمامًا، للأعضاء المسجلين.