Dr.Nagwa Ibrahim

استاذ مساعد-قسم الفيزياء -كلية التربية الزلفي

الذرة

 

الذرة هي تركيب مجهري يوجد في اية مادة عادية من حولنا. تتكون الذرات من ثلاثة أنواع من الجزيئات الذرية الفرعية هي :

 

       الألكترونات - ولها شحنة سالبة.

       البروتونات - ولها شحنة موجبة.

       النيوترون  - ليس له شحنة (محايد).

 

الذرات هي كتل البناء الأساسية للكيمياء، ومحفوظة في التفاعلات الكيمياوية، وهي الجزيء الأصغر للعنصر الكيميائي ؛ عندما تنقسم ذرة عنصر معين يتوقف عن كونه ذلك العنصر، اي يتحول الى عنصر اخر، وقد حدد عدد 91 عنصر وجدت طبيعيا على الأرض.

 

كل عنصر فريد بعدد البروتونات في كل ذرة ذلك العنصر، كل ذرة لها عدد من الألكترونات يساوي عددها من البروتونات؛ إذا حدث عدم توازن تدعى الذرة في هذه الحالة آيون او ذرة متأينة. ذرات نفس العنصر يمكن أن تأخذ أعداد مختلفة من النيوترونات طالما عدد البروتونات أو الألكترونات لا تتغيران، والذرات ذوات الأعداد المختلفة من النيوترون تدعو نظائر مشعة للعنصر الكيميائي.

 

العناصر الأخرى خلقت بشكل إصطناعي، لكنها عناصر غير مستقرة عادة وتلقائيا تغيير إلى العناصر الكيميائية الطبيعية المستقرة بعمليات التحلل الإشعاعي.

 

مع ذلك 91 عنصر فقط موجود بصورة طبيعية، ذرات هذه العناصر قادرة على الإلتصاق بالجزيئات والأنواع الأخرى من المركبات الكيميائية. الجزيئات تتكون من الذرات المتعددة؛ على سبيل المثال  جزيء الماء يتكون من اتحاد ذرتين من الهيدروجين وذرة أوكسجين واحدة.

 

التركيب

 

النموذج المقبول على نحو واسع هو نموذج الموجه، وهو مستند على نموذج بوهر، لكن يأخذ في الحسبان التطورات الحديثة والإكتشافات في ميكانيك الكم.

 

الذرات تتكون من جزيئات فرعية (بروتونات، ألكترونات، ونيوترون)، حجم الفراغ كبير في الذرة، مركز الذرة صغير جدا، النواة ذات شحنة موجبة وتتألف من بروتونات ونيوترون، وحجم النواة ثمثل اصغر من 100,000 مرة من حجم الذرة.

 

عندما تنضم إلكترونات إلى ذرة معينة، تستقر في القشرة الاقل طاقة، ذلك هو المدار الأقرب إلى النواة، ويسمى (القشرة الأولى). اما الألكترونات في المدار الأبعد (قشرة التكافؤ) فهي التي تكون جاهزة للإلتصاق الذري.

 

حجم الذرة

 

حجم الذرة لا تحدد بسهولة حيث ان مدار الإلكترون تتحرم الصفر بشكل تدريجي حسب الزيادات في المسافة عن النواة. للذرات التي يمكن أن تشكل بلورات صلبة، المسافة بين النوى المجاورة يمكن أن تعطي تقدير لحجم الذرّة. للذرات التي لا تشكل بلورات الصلبة الأخرى نستعمل تكنيك أخر، يدخل في ذلك الحسابات النظرية. كمثال، حجم ذرة الهيدروجين تقدر تقريبا بـ 1.2 × 10-10 . قارن هذا إلى حجم البروتون الذي هو جزيء في نواة ذرة الهيدروجين التي هي تقريبا 0.87 × 10-15 m. هكذا النسبة بين الأحجام في ذرة الهيدروجين إلى نواتها يساوي تقريبا 100,000. ذرات العناصر المختلفة تتفاوت في الحجم، لكن الأحجام تقريبا نفسها. إن السبب لهذا يرجع الى تلك العناصر ذات شحنة موجبة كبيرة في النواة تجذب الألكترونات إلى مركز الذرة بقوة أكثر.

 

العناصر والنظائر المشعة

 

الذرات تصنف عموما بعددها الذري، الذي يقابل عدد البروتونات في الذرة. يحدد العدد الذري لاي عنصر تنتمي تلك الذرة. على سبيل المثال، ذرات الكربون تحتوي على ستة بروتونات، كل الذرات التي بنفس هذا العدد الذري تشارك في تشكيلة منوعة من الخواص  الفزيائية وتظهر نفس السلوك الكيميائي.

 

رقم الكتلة، العدد الذري للكتلة، أو العدد النيكلوني لعنصر هو العدد الكلي للبروتونات والنيوترون في ذرة ذلك العنصر، لأن كل بروتون أو نيوترون اساسا له كتلة من 1 amu. عدد النيوترون في ذرة ليس له تأثير على نوع العنصر. كل عنصر يمكن أن يتخذ ذرات مختلفة عديدة لكن بنفس عدد البروتونات والألكترونات، لكن أعداد مختلفة من النيوترون. كل من له نفس العدد الذري لكن رقم كتلة مختلف، هذه تدعى النظائر المشعة لعنصر ما. عند كتابة اسم نظير مشع، اسم العنصر يتبع بالرقم الكتلة. على سبيل المثال، كربون 14 يحتوي على ستة بروتونات وثمانية نيوترونات في كل ذرّة، ليكون رقم الكتلة الكلي من 14.

 

إنّ ذرة الهيدروجين هي ابسط الذرات، لها عدد ذري 1 وتشمل بروتون واحد وإلكترون واحد. نظائر الهيدروجين المشعة التي تحتوي نيوترون واحد تدعى الديوتوريم Deuterium أو هيدروجين2 ؛ إما نظائر الهيدروجين المشعة التي تحتوي على إثنان نيوترون تدعى تريتيم Tritium أو هيدروجين 3.

 

إن الكتلة الذرية التي أدرجت لكل عنصر في الجدول الدوري هي معدل كتلة النظير المشع الموجود في الطبيعة مرجحا بدرجة وفرتهم.

 

التكافؤ والتراكيب

 

إن السلوك الكيميائي للذرات يعود بشكل كبير بسبب التفاعلات بين الألكترونات. ألكترونات ذرّة معينة يجب أن تبقى ضمن الترتيبات الالكترون المتوقّعة والمحددة. تسقط الألكترونات إلى القشور مستندة على مسافتهم النسبية من النواة (يرجع لتركيب الذرة للمزيد من التفاصيل). الألكترونات في القشرة الأبعد، تسمى إلكترونات التكافؤ، لها التأثير الأكبر على السلوك الكيميائي. إلكترونات المركز (تلك ليست في القشرة الخارجية) تلعب دورا، لكنه عادة ذا تأثير ثانوي بسبب حاجز الشحنة الموجبة في نواة الذرة.

 

كل غلاف، مرقم من الأقرب إلى النواة، يمكن أن يمسك عدد محدد من  الإلكترونات يعود ذلك حسب اختلاف عدد ونوعه المدار.

 

الغلاف 1: 2 ألكترونات

الغلاف 2: 8 ألكترونات

الغلاف 3: 8 أو 18 ألكترون (إعتمادا على العنصر)

 

تملأ الألكترونات المدارات من الداخل الى الخارج، يبدآن بغلاف واحد. تجد الاغلفة ذات الارقام الأعلى توجد فقط عند الضرورة وتحدد بعدد الألكترونات. أي غلاف موجود خارجيا هو غلاف التكافؤ، حتى ولو كان ذا إلكترون واحد فقط.

 

السبب الذي ملئ الأغلفة بالترتيب بأن مستويات طاقة الألكترونات في الأغلفة الأعمق أقل جدا من مستويات طاقة الألكترونات في الأغلفة الخارجية. إذن لو أن الأغلفة الداخلية لم تكن ممتلئة تماما، الألكترون في الغلاف الخارجي يسقط بسرعة إلى الغلاف الداخلي (بإشعاع الفوتون الذي يحمل الإختلاف في مستويات الطاقة.

 

الذرات في الكون والعالم من حولنا

 

بإستعمال نظرية التوسع، عدد الذرات في الكون المنظور يمكن توقعه بأن يكون بين 4x1078 و6x1079 . وبسبب الطبيعة اللانهائية للكون، فإن العدد الكلي للذرات في كامل الكون قد يكون أكثر بكثير أو لانهائي. هذا لا يغير من العدد المتوقع للذرات في الكون الملاحظ ضمن حوالي 14 بليون سنة ضوئية - الذي كل مايمكن أن نلاحظه فقط هو بعمر 14 بليون سنة. 

 

الساعات المكتبية




الساعات المكتبية

اليوم

المحاضرة

السبت

الرابعة &الخامسة

الاثنين

الثالثة &الرابعة

الأربعاء

الثالثة &والرابعة

 

 

 


أعلان هام

إعلان الي طالبات المستوي الرابع الرجاء الدخول الي جسور وحل الواجب

 

أرقام الاتصال


التقويم الجامعى

لتقويم الأكاديمي للعام الجامعي 1436/1435هــ

 

 

 

الحث الكهرومغناطيسي


الحث الكهرومغناطيسي










س1من يسمع الصوت أولاً الجالس أمام المتحدث في الاستوديو أم الذي يجلس في بيته واضعا سماعة الراديو في أذنه ؟

س2ماذا يحدث لو توقفت الأرض عن الدوران فجأة؟

س3لو كنت راكب طائرة و أحببت القاء رسالة على منزل صديقي الذي أعرف موقعه على الأرض فتسقط الرسالة في حديقة منزله؟

س4هل تستطيع حساب ثمن البرق حسب تسعيرة شركة الكهرباء ؟

س5هل هناك بحر لا يغرق فيه أحد فعلاً ؟






علماء الفيزياء



إبن الهيثم

هو أبو علي الحسن بن الهيثم، والمهندس البصري المتوفى عام 430 هـ، ولد في البصرة سنة 354 هـ على الأرجح. وقد انتقل إلى مصر حيث أقام بها حتى وفاته.

لابن الهيثم عدد كبير من المؤلفات شملت مختلف أغراض العلوم. وأهم هذه المؤلفات: كتاب المناظر، كتاب الجامع في أصول الحساب، كتاب في حساب المعاملات، كتاب شرح أصول إقليدس في الهندسة والعدد، كتاب في تحليل المسائل الهندسية، كتاب في الأشكال الهلالية، مقالة في التحليل والتركيب، مقالة في بركار الدوائر العظام، مقالة في خواص المثلث من جهة العمود، مقالة في الضوء، مقالة في المرايا المحرقة بالقطوع، مقالة في المرايا المحرقة بالدوائر، مقالة في الكرة المحرقة، مقالة في كيفية الظلال، مقالة في الحساب الهندي، مسألة في المساحة، مسألة في الكرة، كتاب في الهالة وقوس قزح، كتاب صورة الكسوف، اختلاف مناظر القمر، رؤية الكواكب ومنظر القمر، سمْت القبلة بالحساب، ارتفاعات الكواكب، كتاب في هيئة العالم. ويرى البعض أن ابن الهيثم ترك مؤلفات في الإلهيات والطب والفلسفة وغيرها

إن كتاب المناظر كان ثورة في عالم البصريات، فابن الهيثم لم يتبن نظريات بطليموس ليشرحها ويجري عليها بعض التعديل، بل إنه رفض عدداً من نظرياته في علم الضوء، بعدما توصل إلى نظريات جديدة غدت نواة علم البصريات الحديث. ونحاول فيما يلي التوقف عند أهم الآراء الواردة في الكتاب

زعم بطليموس أن الرؤية تتم بواسطة أشعة تنبعث من العين إلى الجسم المرئي، وقد تبنى العلماء اللاحقون هذه النظرية. ولما جاء ابن الهيثم نسف هذه النظرية في كتاب المناظر، فبين أن الرؤية تتم بواسطة الأشعة التي تنبعث من الجسم المرئي باتجاه عين المبصر

بعد سلسلة من اختبارات أجراها ابن الهيثم بيّن أن الشعاع الضوئي ينتشر في خط مستقيم ضمن وسط متجانس

اكتشف ابن الهيثم ظاهرة انعكاس الضوء، وظاهرة انعطاف الضوء أي انحراف الصورة عن مكانها في حال مرور الأشعة الضوئية في وسط معين إلى وسط غير متجانس معه. كما اكتشف أن الانعطاف يكون معدوماً إذا مرت الأشعة الضوئية وفقاً لزاوية قائمة من وسط إلى وسط آخر غير متجانس معه

وضع ابن الهيثم بحوثاً في ما يتعلق بتكبير العدسات، وبذلك مهّد لاستعمال العدسات المتنوعة في معالجة عيوب العين

من أهم منجزات ابن الهيثم أنه شرّح العين تشريحاً كاملاً، وبين وظيفة كل قسم منها
توصل ابن الهيثم إلى اكتشاف وهم بصري مراده أن المبصر، إذا ما أراد أن يقارن بين بعد جسمين عنه أحدهما غير متصل ببصره بواسطة جسم مرئي، فقد يبدو له وهماً أن الأقرب هو الأبعد، والأبعد هو الأقرب.


البرت انشتين

ألبرت أينشتاين Albert Einstein ‏ (14 مارس 1879 – 18 أبريل 1955)، عالم في الفيزياء النظرية. ولد في ألمانيا، لأبوين يهوديين، وحصل على الجنسيتين السويسرية والأمريكية. يشتهر أينشتاين بأنه واضع النظرية النسبية الخاصة والنظرية النسبية العامة الشهيرتين اللتان حققتا له شهرة إعلامية منقطعة النظير بين جميع الفيزيائيين، حاز في العام 1921 على جائزة نوبل في الفيزياء.


اسحق نيوتن

ولــد في لينكنشاير، إنجلترا 4 يناير 1643 (25 ديسمبر 1642 بالتقويم القيصري) توفي في31 مارس 1727 (20 مارس 1727 بالتقويم القيصري) لندن، إنجلترا نيوتن كان الأول في برهنة أن الحركة الأرضية وحركة الأجرام السماوية تُحكم من قبل القوانين الطبيعية ويرتبط اسم العالم نيوتن بالثورة العلمية. يرجع الفضل لنيوتن بتزويد القوانين الرياضية لأثبات نظريات كيبلر والمتعلقة بحركة الكواكب.
قام بالتوسع في إثباتاته وتطرّق إلى أن مدار المذنّبات ليس بالضرورة بيضاويا!!!
ويرجع الفضل لنيوتن في إثباته أن الضوء الأبيض هو مزيج من أضواء متعددة وأن الضوء يتكون من جسيمات صغيرة.








مفاهيم فيزيائية

هل ينتشر الضوء في خطوط مستقيمة

هدية لكل محبي الفيزياء




هدية لكل محبي الفيزياء

أجمل ما قرأت في عالم الشعر .......... كلمات لها معنى ووزن اسميتها ( شافعيات )
أجمل ماقاله الامام الشافعي رضي الله عنه

دع الأيام تفعل ما تشاء . . . وطب نفسا اذا حكم القضاء
ولا تجزع لحادثة الليالي . . . فما لحوادث الدنيا بقاء
وكن رجلا على الاهوال جلدا . . وشيمتك السماحة والوفاء
وان كثرت عيوبك في البرايا . . وسرك ان يكون لها غطاء
تستر بالسخاء فكل عيب . . . يغطيه - كما قيل - السخاء

البرق والرعد




مواقع تهمك






بكة الفيزياء للجميع



http://www.phy4all.net/

شبكة العلوم العربية للفيزياء

http://phys.olom.info/

الموقع التعليمي للفيزياء والكمبيوتر

http://www.hazemsakeek.com/magazine/

موسوعة علماء العرب

http://www.alnoor.info/scientists/default.asp

تفسيرات فيزيائية

http://www.hazemsakeek.com/QandA/index.htm

physics news

Africa and Australasia to share Square Kilometre
Array

South Africa, Australia and New Zealand will host the biggest radio telescope  ever built.

الكون ذلك المجمهول

رسم مذهل يظهر المسافة ما بين الأرض والقمر كما هي في الواقع (صور + فيديو)

هو رفيق كوكبنا الوفي, وأحد أهم أسباب إستقرار الحياة على الأرض وبالأخص حياة البش
ر وحياة كل الكائنات البر-ماء-جوية الغير دقيقة.. نعم إنه القمر! فإن التجاذب وزوايا
المجالات المغناطيسية ما بين كوكبنا وهذا الكوكب الصغير نسبيا هو سبب إستقرار
مركز الأرض وثبات زاوية دورانه حول نفسه من ما يثبت الأحوال الجوية وظهور الفصول
الأربعة في فترات منتظمة من العام وإلا فإنك ستشاهد الفيضانات والبراكين والأمطار
والجفاف والحرارة المرتفعة كلها في نفس اليوم.. فشكرا لله على هذه الهبة (القمر).
الرسم التوضيحي التالي يظهر المسافة ما بين الأرض والقمر بمقياس واقعي

مع إظهار نقاط مهمة في المسافة الفاصلة.

لم يتعدى الإنسان بنفسه (وليس المعدات) طوال التاريخ المعروف مدار الأرض الأدنى
إلا خلال رحلات برنامج أبولو للفضاء حيث شمل البرنامج ست عمليات هبوط
على القمر ما بين عامي 1969 و1972. وقد إستعمر الإنسان عددا من مدارات الأرض
وقسمها ضمن خرائط وتزيد عن 30 مدارا شمل كل مدار منها عددا من الأقمار الصناعية
المختلفة وذلك لتخدم الأغراض المختلفة للإنسان. تقع محطة الفضاء الدولية ضمن مدار
الأرض الأدنى وذلك لتسهيل عملية إرسال وإنزال رواد الفضاء والعلماء من حول العالم للمحطة
والذين يتم إرسالهم لإجراء بحوثهم ودراساتهم المختلفة. في بعض الأحيان يلزم تثبيت الأقمار
الصناعية ضمن المدار الجعرافي الثابت وذلك ليظهر كأنه ثابتا بالنسية للمشاهد على
الأرض ومن الأقمار الصناعية على هذا المدار نذكر هنا على سبيل المثال أقمار
البث التلفزيوني كـ (عربسات ونايلسات وهوت بيرد) (وللمعلومية فإن أقمار
البث التلفزيوني ليست سوى مرايا ضخمة تعكس ما يصل إليها من بث أرضي
على بقع معينة من العالم وتلازمه طوال الوقت) ويقع هذا المدار على
إرتفاع 35,786 كلم والصورة المتحركة التالية تصف بشكل مبسط دوران القمر
الصناعي بشكل ملازم للأرض إذا ما ثبت على المدار الجغرافي الثابت.

ومن المعلومات التي أوردناها اليوم في الرسم التوضيحي الأول هي ذلك الكويكب
العحيب (2005 YU55) الذي مر بسلام ما بين الأرض والقمر بينما كان
العالم يراقب بحذر في نوفمبر لعام 2011. فيما يلي صورة شخصية : ) للكويكب.










http://www.youtube.com/watch?v=17jymDn0W6U&feature=player_embedded

تصحيح النظر بالليزر

http://www.youtube.com/watch?v=OwDhy4yxHuc

الله يراك

قانون نيوتن الثاني

اعلان لطالبات المستوي الخامس

مساؤكم خير تم اضافة مقرر ميكانيكا الكم في المحاضرات 

إحصائية الموقع

عدد الصفحات: 1713

البحوث والمحاضرات: 44

الزيارات: 26317