تم اكتشاف الخاصية الموجية للإلكترونات في عام 1927م من خلال التجربة التي أجراها العالمان دافيسون وجيرمر Davison and Germer حيث تم في هذه التجربة إثبات حيود الإلكترونات وتم حساب الطول الموجي للإلكترونات ليتوافق مع فرضية ديبرولي. ولتفسير سبب تأخر اكتشاف الخاصية الموجية للإلكترون بعد اكتشاف الخاصية الجسيمية له, فإن ذلك يعود إلى صغر الطول الموجي للجسيمات فإذا قمنا باستخدام فرضية ديبرولي لحساب الطول الموجي للجسم كتلته 1 كيلوجرام يتحرك بسرعة مقدارها 1م/ثانية لوجدنا أن الطول الموجي المصاحب لهذا الجسم هو على النحو التالي:
ولهذا فإن لكي نستطيع ملاحظة الخاصية الموجية للجسيمات المادية فإن كلا من كتلة الجسم وسرعته يجب أن تكون صغيرة وهذا يعني أن الخاصية الموجية للجسيمات المادية لا يمكن ملاحظتها إلا في الجسيمات الذرية مثل الإلكترون والبروتون والنيوترون. يمكننا حساب طاقة حركة الإلكترون الذي يجب ان يمتلكها ليكون له طول موجي يساوي 1 انجستروم من خلال المعادلة التالية:
العلاقة بين كتلة الجسيم الأولى وطول الموجة المقترنة به
صاغ دي بروي العلاقة بين كتلة الجسيم الأولي وطول الموجة المقترنة به بالعلاقة:
=h/m.
- ما هو مبدأ برنولي - موضوع
- دي برولي |
- ما هي معادلة دي بروغلي؟
- معادلة دي برولي ( الصف الثالث الثانوي ) - YouTube
- اسهامات نيوتن في الفيزياء - موقع المرجع
- اسهامات وانجازات العالم نيوتن في الفيزياء - يلا نذاكر
ما هو مبدأ برنولي - موضوع
* النظرية الذرية الحديثة [1] الطبيعة المزدوجة للإلكترون (مبدأدي برولي):- أثبتت التجارب أن للإلكترون طبيعة مزدوجة بمعنى أنه جسيم مادى له خواص موجية. *مبدأدي برولي/ (يصاحب حركة أى جسيم مادي مثل الإلكترون موجات تسمى الموجات المادية) [2] مبدأ عدم التأكد لـ "هايزنبرج" يستحيل عملياً تحديد مكان وسرعة الإلكترون معاً فى وقت واحد وإنما التحدث بلغة الاحتمالات هو الأقرب إلى الصواب حيث يمكننا أن نقول من المحتمل بقدر كبير أو صغير وجود الإلكترون فى هذا المكان. [3]المعادلة الموجية لـ "شرودنجر" تمكن شرودنجر بناءاً على أفكار "بلانك" و"أينشتين" و"دى براولى" و "هايزنبرج" من وضع المعادلة الموجية وبحل هذه المعادلة أمكن:- [أ] إيجاد مستويات الطاقةالمسموح بها وتحديد مناطق الفراغ حول النواة التى يزيد فيها احتمال تواجد الإلكترون أكبر ما يمكن (الأوربيتال). *وأصبح تعبير السحابة الإلكترونية هو المقبول لوصف الأوربيتال (منطقةداخل السحابةالالكترونيةاحتمال تواجدالالكترون بهااكبرمايمكن). ما هو مبدأ برنولي - موضوع. *السحابة الإلكترونية:- هى المنطقة التى يحتمل تواجد الإلكترون فيها فى كل الاتجاهات والأبعاد حول النواة. · اعطي الحل الرياضي لمعادلة شرودنجراربعة اعداد سميت بأعداد الكم [ب] تحديد أعداد الكم.
دي برولي |
نظرية الكم والذرة
نموذج بور للذرة:
أن الإلكترونات تدور حول نواه في مسارت دائرية
لذرة الهيدروجين حالات طاقة معينة مسموح بها
يسلك الكترون سلوك الجسميات
– حالة الاستقرار: عندما تكون إلكترونات الذرة في أدنى طاقة. – العدد الكمي: العدد المخصص لوصف الإلكترون في مستويات الطاقة الرئيسة. – حالة الاثارة: عندما تكتسب إلكترنات الذرة الطاقة. طيف الهيدروجين الخطي
-سلاسل الضوء المرئي (بالمر)
٤ ترددات ادنى مستوى n=2
– سلاسل تحت الحمراء (باشن)
٤ ترددات ادنى مستوى n=3
– سلاسل فوق البنفسجية (ليمان)
٦ ترددات ادنى مستوى n=1
حدود نموذج بور
فسر نموذج بور الطيف المرئي للهيدروجين
ولكن لم يستطيع تفسير اي عنصر آخر. النموذج الميكانيكي الكمي للذرة
لوي دي برولي: اعتقد ان للجسيمات المتحركة خواص الموجات. مبدأ هايزنبرج للشك: ينص على أنه من المستحيل معرفة سرعة جسيم
ومكانه في الوقت نفسه بدقة. دي برولي |. معادلة شرودنجر الموجية
اقتراح شرودنجر: الكترون ذرة الهيدروجين عبارة عن موجة. النموذج الميكانيكي الكمي للذرة: يعامل الإلكترونات على أنها موجات. مقارنة بين نموذج بور و النموذج الكمي للذرة:
•التشابه: يحددان طاقة الإلكترون بقيم معينة
•الإختلاف: نموذج بور لا يحاول وصف مسار الإلكترون حول النواة
موقع الإلكترون المحتمل:
•توجد بمنطقة ثلاثية الأبعاد للإلكترون حول النواة تسمى المستوى
وهو يصف الموقع المحتمل لوجود إلكترون
مستويات ذرة الهيدروجين:
المستويات الرئيسية (n)
تتراوح بين 1 و 7
المستويات الثانوية
(f-d -p-s)
مستويات فرعية
s —> 1
p —> 3
d —> 5
f —> 7
العلاقة بين مستويات الطاقة الرئيسة والثانوية ؟
•تحتوي مستويات الطاقة الرئيسية على مستويات ثانوية
ما هي معادلة دي بروغلي؟
سؤال 18:
طاقة الذرة مكمّاة يقصد بها أنها تأخذ القيم..
طاقة الذرة مكماة يقصد بها أنها توجد فقط على شكل حزم، وهذه الحزم تأخذ القيم الصحيحة لمضاعفات المقدار h f
معادلة دي برولي ( الصف الثالث الثانوي ) - Youtube
9 eV على سطح معدن دالة اقتران الشغل له 7 eV ، إن الطاقة الحركية للإلكترون المتحرر بوحدة eV تساوي..
من معادلة أينشتاين الكهروضوئية..
K E = E - W = 13. 9 - 7 = 6. 9 eV
إذا كانت المسافة بين مستويات بلورة ما هي d ، وكان الطول الموجي هو λ، فإن انعكاساً قوياً (تداخل بناء) لابد أن يقع عند الزوايا التي تعطى بالعلاقة
λ = 2d sin θ m m = 1، 2، 3،… m
حيث θ في هذه الحالة هي الزاوية بين الحزمة المتطايرة ومستوى التشتت (التطاير)، والمسافة d في معظم البلورات من رتبة 0. 1 nm. ولعلك تذكر أن ظواهر التداخل تتجلى فقط عندما يكون الطول الموجي للضوء الساقط له نفس تباعد المحزوز تقريباً. وعندئذ لابد لحدوث حيود بالبلورة أن يكون الطول الموجي 0. 1nm بالتقريب، وهو ما يقع في منطقة أشعة إكس من الطيف الكهرومغناطيسي. الشكل 1)): قاس دافيسون وجيرمر أعداد الإلكترونات المنعكسة من البلورة عند زوايا مختلفة. وحيث أن دافيسون وجيرمر كانا يعرفنا قيمة d وقاسا مواقع الانعكاس القوى θ للإلكترونات فإنهما تمكنا من حساب λ ومن ناحية أخرى، حيث أن mv 2 = Ve ½ ، فإنهما استطاعا حساب كمية تحرك الإلكترونات:
حيث V هو فرق الجهد الكهربي الذي تعجل من خلاله حزمة الإلكترونات، ومن هذه القيمة تمكن دافيسون وجيرمر من إيجاد الطول الموجي لدى برولي مرة ثانية، = h / p λ ؛ ووجد أن قيمتي λ متطابقتان. وبعبارة أخرى، تنعكس الإلكترونات بنفس الطريقة التي لابد أن تنعكس بها موجات دي برولي المصاحبة لها.
4 5 × 1 0 m. هيا نختم بتلخيص بعض المفاهيم المهمة. النقاط الرئيسية تُظهر الجسيمات ذات الكتلة، مثل الإلكترونات والبروتونات، خصائص موجية. يُعرَف الطول الموجي لجسيم ذي كتلة بطول موجة دي برولي. يُمكن إيجاد طول موجة دي برولي باستخدام 𝜆 = 𝐻 𝑃 ؛ حيث 𝑃 كمية الحركة، و 𝐻 ثابت بلانك. طول موجات دي برولي المصاحبة للأجسام التي نتعامل معها يوميًّا صغيرة للغاية؛ لذا لا نلاحظ خصائصها الموجية.
علم الميكانيكا قديماً الحضارات القديمة في مصر كان لها اكتشافات لفهم مبدأ حركة الشمس، والقمر، والنجوم، ففي القرن الثامن عشر قبل الميلاد، كانوا يستطيعون التنبؤ بوقت حصول الخسوف، ولكن اكتشافاتهم كانت مبنيّة على أساطيرهم وخُرافاتهم. كان اليونانيّون القُدماء هم أوّل من توصَّلوا لاكتشافات مبنيّة على الحقائق الطبيعيّة، فقد كان علماؤهم -أمثال العالم طاليس- يرفضون أي تفسير بعيد عن الحقائق الطبيعيّة، ولكن كان هناك العديد من المُكتشفات والأفكار المبنيّة على أُسس خاطئة فيما يتعلَّق بمبادئ الحركة، فقد ظلَّت مبنيّة على أُسس العالم والفيلسوف أرسطو الخاطئة لألفيّ عام. الهندسة الميكانيكيّة تهتم الهندسة الميكانيكيّة بدراسة طُرُق تصميم وصناعة الأشياء من القِطَع، والأجهزة الصغيرة، وحتّى الأنظمة العملاقة. اسهامات وانجازات العالم نيوتن في الفيزياء - يلا نذاكر. يأتي دور مُهندس الميكانيك في تحويل المُنتَج من مُجرَّد فكرة إلى تطبيق في السوق، كما يجب عليه أن يمتلك مهارات وقُدرات مُعيّنة، فعليه معرفة القوى والبيئة الحراريّة التي سوف يتعرَّض لها المُنتَج ويتأثَّر بها. المصدر:
اسهامات نيوتن في الفيزياء - موقع المرجع
كما أصبحت عبقرية نيوتن معروفة على نطاق واسع، ولاتزال قوانينه الثلاثة للحركة (الجمود والتسارع والحركة ورد الفعل) تشكل حجر الزاوية في الفيزياء الحديثة. وضع قانون الجاذبية الكونية الخاص به نظرية مفادها أن جميع الجسيمات في الكون قد مارست بعض قوى الجاذبية، من وجهة نظر نيوتن، كانت قوة الجاذبية في كل مكان من حولنا، من تفاحة تسقط من شجرة، إلى القمر الثابت في المدار بسبب جاذبيته المتبادلة مع الأرض. اسهامات نيوتن في الفيزياء - موقع المرجع. في حين أنه غير كامل تم تغيير قانونه لاحقًا بشكل كبير من خلال نظرية النسبية لآينشتاين حيث كان مفهوم نيوتن للجاذبية العالمية يسيطر على الفيزياء لأكثر من قرنين. أجرى نيوتن تجارب في مجال البصريات لفحص طبيعة الضوء، حيث وجد أن الضوء الطبيعي، أو "الأبيض" يتكون فعلاً من مجموعة من الألوان. لقد استخدم المنشورات لتفريق الضوء الأبيض إلى قوس قزح من الألوان وإعادة تجميع الألوان المتباينة في الضوء الأبيض، على الرغم من اختراقاته في مجال البصريات، لم ينشر نيوتن استنتاجاته حتى عام 1704 في "البصريات"، والتي كانت تعتبر أطروحته العلمية الثانية الكبرى.
اسهامات وانجازات العالم نيوتن في الفيزياء - يلا نذاكر
من ضمن مؤلفات العالم نيوتن هو كتاب الأصول الرياضية الذي شرح فيه وتوصل إلى إن الشمس منحرفة عن النظام الشمسي نتج عن ذلك الاكتشاف الكثير من الانتقادات من العلماء، لكنه مع مرور الوقت اثبت عكس ذلك. اخترنا لك: بحث عن الأنظمة البيئية المائية والمناطق الحيوية
خاتمة عن بعض أوجه الاستفادة من قانون الجذب
يومياً يستفاد من قانون الجذب في حياتنا الذي لولا وجوده ما كنا استطعنا أن نمسك الأشياء بأيدينا ولكن الإمساك بالشيء في اليد هو هبة من الله ولكن ليس بسبب الاكتشاف، ولكن ما حققه العلماء والمفكرون من اختراعات، نتيجة لوجود الجاذبية الأرضية كان مهم جداً في حياتنا.
لكن لم يقضي هذا الجهاز المتواضع على الحواف الملونة فحسب، بل قام أيضًا بتكبير كل ما يركز عليه بمقدار 40 مرة. بعد تقديم نطاقه إلى الجمعية الملكية، تم اقتراح عضوية نيوتن غير المعروفة آنذاك؛ وشغل فيما بعد منصب رئيسها لمدة 24 عامًا، حتى وفاته عام 1727 ميلادياً. اسهامات العالم نيوتن في الفيزياء. [4]
ما قدمه نيوتن في الرياضيات
إن عالم الرياضيات إسحاق نيوتن له إسهامات عديدة في الرياضيات عبقرية ومؤثرة، فلم تقتصر إنجازاته على اكتشاف التفاحة الذهبية ، فهو المكتشف الأصلي لحساب التفاضل والتكامل متناهي الصغر. وكان مبدأ نيوتن للفلسفة الطبيعية ويطلق عليه (مبادئ الرياضيات للفلسفة الطبيعية وكان في عام 1687)، والتي كانت أحد أهم الأعمال المنفردة في تاريخ العلم الحديث. حيث بدأ عمل نيوتن في حساب التفاضل والتكامل مبدئيًا كطريقة لإيجاد الميل عند أي نقطة على منحنى كان ميله يتغير باستمرار (ميل خط مماس للمنحنى عند أي نقطة)، حسب المشتق لإيجاد الميل. وقد أطلق على هذا اسم "طريقة التدفقات" بدلاً من التمايز، هذا لأنه أطلق على "التدفق" معدل التغير اللحظي عند نقطة على المنحنى و "الطلاقة" كقيم متغيرة لـ x و y. ثم أثبت أن التكامل هو عكس التمايز ، والذي أسماه "طريقة الطلاقة"، وسمح له ذلك بإنشاء النظرية الأساسية الأولى في حساب التفاضل والتكامل ، والتي تنص على أنه إذا تم دمج دالة ما ثم تمييزها، فيمكن الحصول على الوظيفة الأصلية لأن التفاضل والتكامل هما وظيفتان عكسيتان [5].