الذرة

الذرة هي أصغر جزء من العنصر الكيميائي والذي يحتفظ بالخصائص الكيميائية لذلك العنصر، وتتشكل الذرة من الشحنات السالبة، أي الإلكترونات التي تدور حول نواة موجبة الشحنة في المركز، وقد لقي تركيب الذرة اهتماماً كبيراً من قبل العلماء والباحثين، وأدى ذلك بهم إلى اكتشاف المزيد من الأمور عنها، فبرزت العديد من الفروع الجديدة في العلم، والتي تحمل نظريات خاصة بها، وسنعرفكم في هذا المقال على تركيب الذرة.

تركيب الذرة

تتركب الذرة من عدة مكوّنات هي: النواة، والإلكترونات التي تتحرك في أغلفة مدارية، وتبعد مسافة كبيرة عن النواة، كما توجد داخل النواة جسيمات يُطلق عليها اسم البروتونات، والنيوترونات.

الإلكترونات

هي عبارة عن جسميات تدور حول نواة الذرة كما تدور الأرض حول نفسها، وحول الشمس، وتحدث عملية دوران الإلكترونات بصورة مستمرة، ودقيقة في مدارات، وهناك العشرات من الإلكترونات تدور في مساحة صغيرة جداً بحيث يصعب رؤيتها تتسبب في حدوث حركة صعبة، وشديدة التعقيد داخل الذرة، وما يُميز هذه الإلكترونات أنّها تُحيط بالذرة كدرع من الشحنات الكهربائية، بحيث لا تُصاب بأي حادث ولو صغير، إذ إنّ حصول أي حادث داخل الذرة يؤدي إلى التسبب في كارثة كبيرة لها، ومن المستحيل أن يحصل أي خطأ؛ فالإلكترونات تدور حول النواة في سرعة مركبة للعقل تصل إلى 1.000 كم/ثانية، فلا يمكن لها أن تتصادم معاً.

الكواركات

تحتوي البروتينات والنيوترونات في نواة الذرة على جسيمات أصغر منها تُعرف باسم (الكواركات)، وقد كان يُعتقد قديماً أنّ أصغر الجسيمات التي تتكون منها الذرات هي النيوترونات، والبروتينات إلى أن تم اكتشاف الكواركات التي تكون كلاً من البروتينات والنيوترونات، وأدى ذلك إلى بروز فرع جديد في الفيزياء يُعرف باسم فيزياء الجسيمات، ويتناول هذا الفرع الجسيمات دون الذرية، والموجودة في الذرة وحركاتها المعينة.

لا تستطيع الكواركات الموجودة بالبروتونات أن تنفصل عن بعضها لمسافات واسعة؛ وذلك لأنّ القوة النووية الشديدة المسؤولة عن المحافظة على تماسك الجسيمات داخل النواة تصل فعاليتها إلى هناك، حيث تعمل هذه القوة كشريط مطاطي بين الكواركات.

مقارنة بين أحجام مكوّنات الذرة

عندما تجتمع الذرات المُكوّنة لجسم الإنسان معاً تُصبح شديدة القرب بحيث لا تقدر مُلامسة بعضها، وهنا لن نستطيع رؤيته بالعين المجردة نهائياً، إذ يكون وقتها بحجم صغير جداً كصغر جسيم الغبار البالغ الدقة، والذي يصل حجمه إلى بضعة أجزاء من ألف جزء من المليمتر، وهذا مصير النجوم التي فرغ وقودها النووي، حيث يقل حجمها ويُطلق عليها اسم الأقزام البيضاء، وهي عبارة عن نجوم قليلة اللمعان في السماء وصغيرة الحجم، وتشتمل على كثافة مادية عالية، ويقل حجم القزم الأبيض بعد مروره بتفاعلات عدة، فيتحول إلى نجم نتروني، وهو عبارة عن جرم سماوي متوسط القطر حيث يبلغ قطره عشرين كيلومتراً.