نظرية ذرية: الفرق بين النسختين

اقترح لويس دي بروي عام 1924 أن جميع الجسيمات المتحركة-و خاصة الجسيمات دون الذرية كالإلكترونات- تظهر سلوكاً شبيهاً بالموجة. حاول [[إرفين شرودنغر]] المفتون بهذه الفكرة استكشاف فيما إذا كان من الممكن تفسير حركة الإلكترون في الذرة على نحو أفضل ك[[موجة]] بدلاً من تفسيرها ك[[جسيم]]. نشر شرودنجر [[معادلة شرودنغر|معادلته]] الشهيرة عام 1926،<ref name="schrodinger">{{cite journal|author=Schr?dinger, Erwin|title=Quantisation as an Eigenvalue Problem|journal=Annalen der Physik|volume=81|issue=18|pages=109–139|year=1926|doi=10.1002/andp.19263861802|bibcode = 1926AnP...386..109S }}</ref> و تصف هذه المعادلة الإلكترون كدالة موجية بدلاً من جسيم نقطي. تنبأ هذا النهج بالعديد من الظواهر الطيفية التي فشل نموذج بور في شرحها. و على الرغم من أن النموذج كان مقنعاً رياضياً إلا أنه كان صعب التصور و لقي معارضةً.<ref name="Mahanti">{{cite news|author=Mahanti, Subodh|url=http://www.vigyanprasar.gov.in/scientists/ESchrodinger.htm |title=Erwin Schr?dinger: The Founder of Quantum Wave Mechanics|accessdate=2009-08-01}}</ref> أحد المنتقدين كان [[ماكس بورن]]، و اقترح بورن أن دالة موجة شرودنجر لم تصف [[الإلكترون]] بل وصفت جميع حالاته الممكنة، و بالتالي يمكن استخدام دالة شرودنجر لحساب احتمال العثور على إلكترون في مدار معين حول النواة.<ref>{{cite news|author=Mahanti, Subodh|url=http://www.vigyanprasar.gov.in/scientists/MBorn.htm |title=Max Born: Founder of Lattice Dynamics|accessdate=2009-08-01}}</ref> مهد هذا التوفيق بين نظريتين متعارضتين (الجسيم و الموجة) إلى فكرة ازدواجية موجة-جسيم. على سبيل المثال ينكسر كالموجة و يمتلك كتلة كالجسيم.<ref>{{cite news|author=Greiner, Walter|url=https://books.google.com/books?id=7qCMUfwoQcAC&pg=PA29&dq=wave-particle+all-particles#v=onepage&q=wave-particle%20all-particles&f=false |title=Quantum Mechanics: An Introduction|accessdate=2010-06-14}}</ref>

نظراً لوصف الإلكترونات بالشكل الموجي أصبح من المستحيل رياضياً في الوقت ذاته حساب موضع و زخم الإلكترون، عُرف هذا فيما بعد ب[[مبدأ الريبة|مبدأ الريبية]] لهايزنبرغ بعدما قدمه للمرة الأولى الفيزيائي النظري [[فيرنز هايزنبيرغ]] و قام بنشره عام 1927.<ref>{{Cite journal |first=W. |last=Heisenberg |title=Uber den anschaulichen Inhalt der quantentheoretischen Kinematik und Mechanik |language=de|journal=[[Zeitschrift für Physik]] |volume=43 |issue=3–4 |year=1927 |pages=172–198 |doi=10.1007/BF01397280 |postscript=. |bibcode = 1927ZPhy...43..172H }}</ref> أبطل هذا نموذج بور ذو المدارات الدائرية المحددة بوضوح، حيث يصف النموذج الذري الحديث مواضع الإلكترونات في الذرة باحتمالات. حيث يمكن للإلكترون أن يتواجد على بعد أي مسافة من النواة، و لكن اعتماداً على مستوى الطاقة فإنه و بشكل أكثر تواتراً سيتواجد في مناطق معينة حول النواة دون غيرها، و يشار إلى هذه المناطق بالمدار الذري. تأتي المدارات بأشكال متعددة كالكرة أو الدمبل أو الطارة بالإضافة إلى نواة في الوسط.<ref>{{cite news|author1=Milton Orchin |author2=Roger Macomber |author3=Allan Pinhas |author4=R. Wilson |url=http://media.wiley.com/product_data/excerpt/81/04716802/0471680281.pdf |title=The Vocabulary and Concepts of Organic Chemistry, Second Edition,|accessdate=2010-06-14}}</ref>

== نظرية دالتون الذرية ==

يعتبر الإنجليزي [[جون دالتون]] أول من أقترح نظرية الذرية للمادة في حوالي عام 1803م. أن مفهوم الذرة (غير قابلة للتجزئة) لم يبدأ مع دالتون ولكن مع علماء الاغريق قبل الميلاد والذين أوضحوا عدم إمكانية تقسيم المادة إلى الابد إلى اجزاء اصغر فاصغر وانه في نهاية المطاف يجب أن تكون هنالك جسيمات غير قابلة للتجزئة. لم تكن هذه الاقتراحات القديمة مبنية على نتائج تجارب علمية وإنما كانت ثمار تفكير عميق. تختلف نظرية دالتون عن ذلك كونها تعتمد على قوانين بقاء الكتلة والنسب الثابتة والتي اشتقت من العديد من الاستنتاجات المباشرة. يمكن التعبير عن النظرية التي اقترحها بالاتي :

 

تتفق هذه النسبة مع النظرية الذرية حيث ان أول أكسيد الكربون يحتوي على ذرة واحدة كربون تكون متحدة مع ذرة واحدة من الأكسجين بينما نجد ان ثاني اكسيد الكربون يحتوي ذرة كربون واحدة تكون متحدة مع ذرتين من الأكسجين. نسبة لان ثاني اكسيد الكربون ضعف ذرات الأكسجين المتحدة مع ذرة الكربون مثلما لأول أكسيد الكربون فان وزن الأكسجين في جزيئى ثاني اكسيد الكربون يجب أن يكون ضعف وزن الأكسجين في جزيئى أول اكسيد الكربون.

== نظرية الكم لبلانك ==

 

أن فكرة كمومية الطاقة بهذه الطريقة تبدو غريبة في بداية الأمر ولكن لمفهوم التكم (quantization) أشباه كثيرة فمثلا كمية الشحنة الكهربية محددة حيث يمكن ان تكون هناك مضاعفات رقمية صحيحة من وحدة الشحنة الكهربية (e) أو شحنة إليكترون واحد. والمادة أيضا كمية حيث أن عدد الاليكترونات والبروتونات والنيترونات والذرات في أي عينة من المادة يجب أن تكون كلها أرقام صحيحة.

 

==مراجع==

{{مراجع}}

 

{{شريط بوابات|كيمياء|فيزياء|فلسفة}}