إذا كنت قد سمعت عن الإلكترونات ، فأنت تعلم أن لها علاقة بالكهرباء والذرات. إذا كان الأمر كذلك ، فأنت محق في وصف الإلكترونات. الإلكترونات هي الجسيمات دون الذرية التي تدور حول نواة الذرة. وهي بشكل عام سالبة الشحنة وهي أصغر بكثير من نواة الذرة. إذا كنت تريد مقارنة الحجم المناسب ، فسيكون حجم الأرض مقارنة بالشمس بمثابة تصور قريب جدًا.
من المعروف أن الإلكترونات تقع في مدارات أو مستويات طاقة. هذه المدارات ليست مسارات مرئية مثل مدار كوكب أو جرم سماوي. والسبب هو أن الذرات صغيرة بشكل ملحوظ وأن أفضل المجاهر يمكنها فقط رؤية الكثير من الذرات على هذا النطاق. حتى لو تمكنا من رؤية الإلكترونات فإنها ستتحرك بسرعة كبيرة بالنسبة للعين البشرية. في واقع الأمر ، لا يزال العلماء غير قادرين على حساب الموقع الدقيق للإلكترونات. يمكنهم فقط تقدير مواقعهم. هذا هو السبب في أن النموذج الحديث للذرات يحتوي على سحابة إلكترونية تحيط بنواة الذرة بدلاً من نظام محدد من الإلكترونات في مدارات متحدة المركز.
الإلكترونات مهمة أيضًا لربط الذرات الفردية معًا. بدون قوة الترابط هذه بين الذرات لن تكون المادة قادرة على التفاعل في العديد من التفاعلات والأشكال التي نراها كل يوم. هذا التفاعل بين طبقات الإلكترون الخارجية للذرة يسمى الترابط الذري. يمكن أن يحدث في شكلين. أحدهما هو الترابط التساهمي حيث تشارك الذرات الإلكترونات في مداراتها الخارجية. والآخر هو الترابط الأيوني حيث تتخلى الذرة عن الإلكترونات لذرة أخرى. في كلتا الحالتين يجب أن يفي الترابط بقواعد محددة. لن نخوض في تفاصيل كثيرة ، لكن كل مدار إلكترون أو مستوى طاقة إلكترون يمكنه فقط استيعاب الكثير من الإلكترونات. يمكن للذرات أن تترابط فقط إذا كان هناك مجال لمشاركة أو استقبال إلكترونات إضافية في المدار الخارجي للذرة.
الإلكترونات مهمة أيضًا للكهرباء. الكهرباء هي في الأساس تبادل للإلكترونات في تيار يسمى تيار عبر وسيط موصل. في معظم الحالات يكون الوسيط عبارة عن حمض أو معدن أو موصل مشابه. في حالة الكهرباء الساكنة ، ينتقل تيار من الإلكترونات عبر وسط الهواء.
سمح فهم الإلكترون بفهم أفضل لبعض أهم القوى في كوننا مثل القوة الكهرومغناطيسية. سمح فهم طريقة عملها للعلماء بالعمل على مفاهيم مثل فرق الجهد والعلاقة بين المجالات الكهربائية والمغناطيسية.
لقد كتبنا العديد من المقالات حول الإلكترونات من أجل Universe Today. إليك مقال عن مخطط الذرة ، وها هي مقالة عن نموذج سحابة الإلكترون .
إذا كنت ترغب في الحصول على مزيد من المعلومات حول الإلكترونات ، تحقق من مناقشة حول الإلكترونات ، وهنا رابط إلى تاريخ المادة الإلكترونية .
لقد سجلنا أيضًا حلقة كاملة من Astronomy Cast كل شيء عن الذرة. استمع هنا، الحلقة 164: داخل الذرة .
مصادر:
ويكيبيديا
نوافذ للكون