مقالات علمية

النواة الغراء الذي يحفظ الخلية مع بعضها

بالرجوع لعام 1827، عالم نبات يعرف باسم روبرت براون Robert Brown كان ينظر لحبوب الطلع تحت مجهر في مختبره ولاحظ أنها تهتز عشوائياً. وفي عام 1905، فسر العالم اينشتاين الحركة الاهتزازية لها، مؤكداً أنّ السبب وراء ذلك هو الارتطام بين الجزيئات الذرية داخل حبوب الطلع. هذا التفسير، قد دعم رياضياً، والذي أثبت نظريته، حيث توقع هذه الحركة بدقة.

عالم النبات لم يُنسى، والحركة سميت باسم “حركة براون أو الحركة البراونية – Brownian motion” نسبة إليه. هذه كانت البداية للعديد من التفسيرات العلمية للذرة.
النوى وهي مجموع كلمة النواة؛ أصغر من الذرات بآلاف المرات ككل ولم تتغير خلال بلايين السنين.

تحتجز النوى مع بعضها عن طريق القوى النووية والتي هي أقوى القوى الفيزيائية الأساسية. كل المواد التي نعرفها، مكونة من الذرات، والتي خصائصها محددة بثلاث جزيئات تحت نووية تعرف بالبروتون، والنيترون والالكترون. حيث أنّ البروتون والنيترون يستقران ضمن النواة، بينما الالكترونات تدور حول النواة وهي مسؤولة عن صفات الذرة الكيميائية.

إنّ عدد البروتونات في ذرة ما يكسبها ميزتها التعريفية “جوهر الذرة” وهذا يعني مثلاً، الذرة التي تملك العدد الذري 79 هي دائما “ذرة الذهب”. بالاعتماد على حركة الالكترونات يمكن أن تكون الفضة ملونة باللون الأزرق أو الأسود. في النهاية، الذرة سوف تبقى دائما ذرة ذهب.

الالكترونات تستطيع أن تقفز من ذرة إلى أخرى في الوقت المناسب، لكن عدد البروتونات يبقى ثابتاً بدقة. لذلك، في التفاعلات الكيميائية، نواة الذرة تبقى سليمة.

حيث هي الجزء الذي نرطمه “نصدمه” من تفاعل لآخر ويبقى سليماً دائماً، ويسلك الطريقة ذاتها كأي ذرة لها نفس عدد البروتونات. إذاً يمكننا أن نعرف العدد الذري بجوهر الذرة ويجب الإشارة بأنّ هذا التعريف بقصد فهم الفكرة وليس التعريف العلمي الصحيح.

النترونات من جهة أخرى، ليس لديها شحنة، وبالغالب لا تغير خصائص الذرة، لكنها تبقى مهمة لأنها تعمل كغلاف بين البروتونات ضمن النواة. فبدون هذا الغلاف لا يمكن جمع كل هذه البروتونات بدون أن تتمزق الذرة إلى أجزاء. في حالة الفضة، كمثال، الذرة تحتاج إلى 60 نيترون لكي تنظم 47 بروتون بشكل صحيح. العدد الذري لعنصر ما، لا يتغير، إذا تغير عدد النترونات لأنّ عدد البروتونات يبقى ثابتاُ لا يتغير، بينما الكتلة النسبية للذرة تتغير.

فمثلاً، الكتلة النسبية لذرة المغنيزيوم هي متوسط عدد البروتونات مضافة إلى عدد النترونات إلى كل المغنيزيوم في العالم. مع ذلك، يجب ألّا ننسى بأنّ النظائر المشعة لم تكن لتوجد لولا النترونات. عدد النظائر المشعة لعنصر ما يمكن أن يتعلق بعدد النترونات. النظائر المشعة تملك كتل مختلفة لكن نفس الخصائص الكيميائية. حتى إنّه وجد في الاتجاه نفسه للجدول الدوري نظائر مختلفة تملك أعداد كتلية مختلفة حيث أن للعدد الكتلي زيادة بسيطة بالنسبة لعدد البروتونات والنترونات في الذرة.

المصدر:

The Nucleus: A Glue That Keeps It All Together. (n.d.). The Nucleus: A Glue That Keeps It All Together. Retrieved September 15, 2014, from http://humantouchofchemistry.com/the-nucleus-a-glue-that-keeps-it-all-together

شارك هذه المادة!

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى