نواة الذرة: الفرق بين النسختين

'''النواة''' (بالإنجليزية: {{إنج|nucleus)}} هي الجزء المركزي من الذرة الذي تتكثف فيه كتلة الذرة وتتكون معظم كتلتها من [[بروتون|البروتونات]] موجبة [[الشحنة الكهربائية|الشحنة]] و[[نيوترون|النيوترونات]] المتعادلة الشحنة لتكون النواة بالمحصلة موجبة الشحنة. كانت أطروحة تفسير بنية الذرة على شكل نواة موجبة الشحنة تدور حولها إلكترونات سالبة الشحنة تعود لنتائج [[تجربة راذرفوردرذرفورد]] في عام 1911، وهو التفسير الذي هدم التصور السابق لبنية الذرة على أنها توزيع متوازن نسبيا للكلتة. تجمع مكونات النواة طاقة كبيرة جدا وهي [[طاقة ارتباط|قوى الترابط النووى]] وهي أكبر قوى نعرفها بين [[جسيم أولي|الجسيمات الأولية]] ولكن تأثيرها يكون على مسافة صغيرة جدا في حدود قطر النواة.

[[ملف:Nucleus drawing.svg|thumb|left| 250px|تتكون النواة الذرية من [[بروتونات]] (أحمر ) و [[نيوترونات]] (أزرق).، مجموعهما يحدد [[كتلة ذرية| الكتلة الذرية]]. ]]

'''النواة''' ('''نواة الذرة''') هي مركز [[ذرة|الذرة]]. تتكون النويات من [[بروتون|بروتونات]],، و[[نيوترون|نيوترونات]]. عدد البورتونات في نواة الذرة يطلق عليه [[عدد ذري|العدد الذري]],، ويحدد أي [[عنصر كيميائي|عنصر]] له هذه الذرة. فمثلاً النواة التي بها بروتون واحد (أي النواة الوحيدة التي يمكن أن لا يكون بها نيوترونات) من مكونات ذرة [[هيدروجين|الهيدروجين]],، والتي بها 6 بروتونات,بروتونات، ترجع للعنصر [[كربون]],، أو التي بها 8 بروتونات [[أكسجين]]. يحدد عدد النيورتونات [[نظير|نظائر]] العنصر. عدد النيوترونات والبروتونات متناسب,متناسب، وفى النويات الصغيرة يكونا تقريبا متساويين,متساويين، بينما يكون في النويات الثقيلة عدد كبير من النيوترونات. والرقمان معا يحددا النيوكليد (أحد أنواع النويات). البروتونات والنيوترونات لهما تقريبا نفس الكتلة,الكتلة، ويكون [[عدد كتلة|عدد الكتلة]] مساويا لمجموعهما معا,معا، والذي يساوي تقريبا [[كتلة ذرية|الكتلة الذرية]]. وكتلة الإلكترونات صغيرة بالمقارنة بكتلة النواة.

نصف قطر [[نوكليون|النوكليون]] (نيترون أو بروتون) يساوي 1 fm ([[فيمتو متر]] = 10⁻¹⁵ m). بينما نصف قطر النواة,النواة، والذي يمكن أن يكون تقريبا الجذر التربيعي لعدد الكتلة مضروبا في 1.2 fm,fm، أقل من 0.01% من قطر الذرة. وعلى هذا تكون كثافة النواة أكثر من [[تريليون]] (10¹²) مرة من الذرة ككل. ويكون لواحد [[متر مكعب|مللي متر مكعب]] من مادة النواة,النواة، لو تم ضغطه,ضغطه، كتلة تبلغ 200,000200،000 طن. [[نجم نيتروني|النجم النيتروني]] يتكون من مثل هذا التصور.

وبالرغم من أن البروتونات الموجبة الشحنة يحدث بينها وبين بعضها تضاد [[قوة كهرمغناطيسية|كهرمغناطيسي]],، فإن المسافة بين [[نيوكلون|النيوكلون]]ات تكون صغيرة بدرجة كافية لأن يكون [[تجاذب قوي|التجاذب القوي]] (والذي تكون أقوى من القوى الكهرمغناطيسية ولكن تقل بشدة مع بعد المسافة) غالب عليها. (وتكون قوى [[جاذبية|الجاذبية]] مهملة,مهملة، لكونها أضعف {{أس|10|36}} من التضاد الكهرمغناطيسي).

كان اكتشاف الإلكترون أول إشارة على أن الذرة لها بناء داخلي. وهذا البناء كان تصوره المبدئي طبقا "لكعك الزبيب" أو [[نظرية بودينج|سكل بودنج الخوخ]],، والذي فيه تكون الإلكترونات الصغيرة,الصغيرة، السالبة الشحنة مغمورة في كرة كبيرة تحتوى على الشحنات الموجبة. وقد [[تشتت راذرفورد|اكتشف]] [[إيرنست رذرفورد]] وماردسون,وماردسون، في عام [[1911]] عند إجراء تجربتهم الشهيرة [[تجربة رقاقة الذهب]],، أن [[جسيم ألفا|جسيمات ألفا]] من [[راديوم|الراديوم]] كمصدر كانت تتشتت للخلف عند توجيهها على رقاقة الذهب,الذهب، والذي أدى إلى تقبل [[نموذج بور]],، الشكل الكوكبي الذي تدور فيه الإلكترونات حول النواة بنفس الطريقة التي تدور فيها الكواكب حول الشمس.

يمكن للنويات الثقيلة أن تحتوى على مئات من [[نيوكلون|النيوكلون]]ات (النيوترونات والبروتونات),، والذي يعنى أنه ببعض التقريب يمكن معاملتها على أنها [[ميكانيكا تقليدية]]، أكثر من كونها [[ميكانيكا كم|ميكانيكا كمية]]. وفى [[نموذج القطرة]] الناتج,الناتج، تكون النويات لها طاقة ناتجة جزئيا من [[توتر سطحي|التوتر السطحي]],، وجزئيا من التضاد الكهربي للبروتونات. ويستطيع نموذج نقطة السائل إعادة إنتاج ظواهر عديدة للنواة,للنواة، متضمنة الاتجاه العام [[طاقة ترابط|لطاقة الترابط]] بالنسبة إلى [[عدد كتلة|عدد الكتلة]],، وأيضا ظاهرة [[انشطار نووي|الانشطار النووي]].

وعموما,وعموما، بالنظر لتركيب هذه الصورة التقليدية,التقليدية، فإن تأثيرات ميكانيكا الكم,الكم، والتي يمكن أن توصف باستخدام [[نموذج غلاف نووي|نموذج الغلاف النووي]]، تم تطويرها كثيرا بمعرفة [[ماريا جيوبريت-ماير]]. النواة التي لها عدد معين من النيوترونات والبروتونات (الرقم السحري 2,2، 8,8، 20,20، 50,50، 82,82، 126,126،......) تكون بالتحديد ثابتة,ثابتة، لأن أغلفتها تكون ممتلئة.

وحيث أن بعض النويات تكون ثابتة أكثر من الأخرى,الأخرى، فإنه يتبع ذلك أن الطاقة يمكن أن تنطلق من التفاعلات النووية. مصدر طاقة الشمس [[انصهار نووي|الانصهار النووي]],، والذي فيه تصطدم نويتين ويتحدا لإنتاج نواة أكبر. العملية العكسية هي [[انشطار نووي|الانشطار النووي]],، والتي تمد [[مفاعل نووي|المفاعلات النووية]] بالطاقة. وحيث أن [[طاقة ترابط|طاقة الترابط]] لكل نيوكلون هي كحد أقصى للنواة المتوسطة (تقريبا [[حديد|الحديد]]),، فإن الطاقة تنطلق إما باندماج النويات الخفيفة,الخفيفة، أو بانشطار النويات الثقيلة.

العناصر حتى الحديد تتكون في النجوم خلال تسلسل مراحل الانشطار,الانشطار، مثل [[سلسلة تفاعل بروتون-بروتون]] ،و، و[[دورة CNO]],، و[[تفاعل ألفا-الثلاثي]]. وارتقاء العناصر الأثقل يتكون خلال [[نشوء نجم|نشوء النجوم]]. وحيث أن ذروة طاقة الترابط لكل نيوكلون تكون تقريبا حول الحديد,الحديد، فإن الطاقة تنتج فقط للعمليات الانشطار تحت هذه النقطة. وتكوين النويات الأثقل يتطلب طاقة,طاقة، وعلى ذلك فإن غمكانية حدويها خلال انفجارات [[سوبرنوفا|السوبرنوفا]],، والتي يتم إطلاق كميا هائلة من الطاقة فيها.

التفاعلات النووية تحدث بطريقة طبيعية على الأرض,الأرض، وفى الواقع هي شائعة الحدوث. وتتضمن [[إضمحلال ألفا]],، و[[إضمحلال بيتا]],، كما أن النويات الثقيلة مثل [[يورانيوم|اليورانيوم]] يمكن أن يحدث لها أيضا [[انشطار نووي|انشطار]]. كما أن هناك مثل معروف لانشطار نووي طبيعي,طبيعي، والذي حدث في [[أوكلو]],، الجابون,الجابون، أفريقيا منذ 1.5 مليار سنة.

وكثير من الأبحاث في [[فيزياء نووية|الفيزياء النووية]] تتضمن دراسة النواة تحت الظروف القصوى مثل [[دوران (فيزياء)|الدوران]] وطاقة الإثارة. كما أن النواة يمكن أن يكون لها أشكال غريبة (تشبه [[كرة قدم أمريكية]]),، أو نسبة نيوترن إلى بروتون عجيبة. ويمكن للتجارب تصنيع مثل هذه النويات باستخدام الاندماج النووي أو تفعاعلات اصتدام [[نوكليون|النوكليونات]] باستخدام شعاع أيوني من [[معجل جسيمات]].

الشعاع الذي يكون له طاقة أكبر يمكن أن يستخدم لعمل نواة في درجات الحرارة العالية,العالية، وهناك علامات أن هذه التجارب قد انتجت [[انتقال حالة]] من حالة النواة العادية إلى حالة جديدة,جديدة، [[بلازما كوارك-جلوين]],، وفيها تمتزج [[كوارك|كواركات]] مع بعضها البعض. وطبقا [[نظرية النموذج العياري|لنظرية النموذج العياري]] ترتبط الكواركات في ثلاثيات لتكوين [[بروتون|البروتون]] و[[نيوترون|النيوترون]].

== قوى الارتباط ==

== شاهدمواضيع أيضاذات صلة ==

* [[قائمة جسيمات]]

* [[نشاط إشعاعي]]

* [[اندماج نووي]]

* [[انشطار نووي]]

* [[فيزياء نووية]]

* [[عدد ذري]]

* [[كتلة ذرية]]

* [[نظير]]

== وصلاتوصلة خارجية ==