ទ្រឹស្តីអាតូម និងទ្រឹស្តីចលនវិទ្យាសម្ភារៈ
អស់រយៈពេលរាប់ពាន់ឆ្នាំមកហើយ ជនជាតិក្រិច បុរាណ ជឿថា សារធាតុសុទ្ធទាំងអស់ (ឧទាហរណ៍ មាសសុទ្ធ ជាតិដែកសុទ្ធ 😉 ជាដើម) ត្រូវបានផ្សំឡើងដោយអាតូម។ យោងទៅតាមពួកគេ ប្រសិនបើសារធាតុសុទ្ធត្រូវបានកាត់ជាបំណែកតូចៗ នោះបំណែកតូចៗទាំងនោះត្រូវបានកាត់ម្តងទៀត បន្ទាប់មកកាត់ម្តងទៀត... ហើយដូច្នេះ នឹងមានបំណែកតូចបំផុតដែលមិនអាចកាត់បន្ថែមទៀតបាន។ បំណែកតូចបំផុតដែលមិនអាចកាត់បន្ថែមទៀតត្រូវបានគេហៅថា អាតូម ។ អាតូមមានន័យថា "មិនអាចបែងចែកបាន" (ជាភាសាក្រិច)។
នៅពេល នោះ អាតូមត្រូវបានគេគិតថាមិនអាចបំបែកបាន។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ ក្រោយមក បានរកឃើញអេឡិចត្រុង និងស្នូលអាតូម (ប្រូតុង និងនឺត្រុង) ដោយហេតុនេះបានបដិសេធគំនិតដែលថាអាតូមមិនអាចបំបែកបាន ។ អាតូមត្រូវបានផ្សំឡើងដោយអេឡិចត្រុង (មានបន្ទុកអវិជ្ជមាន) និងស្នូលមួយ។ អេឡិចត្រុងវិលជុំវិញស្នូល។ នៅខាងក្នុងស្នូលគឺប្រូតុង (មានបន្ទុកវិជ្ជមាន) និងនឺត្រុង (អព្យាក្រឹត មានន័យថាពួកវាគ្មានបន្ទុក)។
មាន ទ្រឹស្តីមួយទៀត ដែលហៅថា ទ្រឹស្តីបន្ត (បន្ត = កំពុងបន្ត)។ ទ្រឹស្តីនេះបញ្ជាក់ ថា រូបធាតុសុទ្ធអាចត្រូវបានបែងចែកដោយគ្មានកំណត់។ យោងតាមទ្រឹស្តីនេះ គ្មានអ្វីដែលហៅថាបំណែកតូចបំផុតនោះទេ។ បំណែកតូចបំផុតអាចត្រូវបានបែងចែកបន្ថែមទៀតទៅជាបំណែកតូចៗ ហើយ បន្តបន្ទាប់ដោយគ្មានកំណត់។
ក្នុងចំណោមទ្រឹស្តីទាំងពីរនេះ តើមួយណាត្រឹមត្រូវ? ទ្រឹស្តីអាតូម ឬទ្រឹស្តីបន្ត?
ក្នុងរូបវិទ្យា ទ្រឹស្តីណាមួយត្រូវបានទទួលយកតាមបែបវិទ្យាសាស្ត្រ ប្រសិនបើវាអាចត្រូវបានបញ្ជាក់តាមរយៈការពិសោធន៍។ នៅ សតវត្សរ៍ ទី១៨ ទី១៩ និងទី២០ តាមរយៈការពិសោធន៍ដែលធ្វើឡើងដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ ទ្រឹស្តីអាតូមិកត្រូវបានបង្ហាញថាត្រឹមត្រូវ។
ដំបូង សូមយល់ពីការពន្យល់ខាងក្រោម។ ធាតុគឺជាសារធាតុសុទ្ធដែលមិនអាចបែងចែកជាសារធាតុផ្សេងទៀតដោយគីមីបានទេ ឧទាហរណ៍ មាស (Au) ជាតិដែក (Fe) ទង់ដែង (Cu) ស័ង្កសី (Zn) សូដ្យូម (Na) កាល់ស្យូម (Ca) ក្លរីន (Cl) អាសូត (N) អុកស៊ីសែន (O) អ៊ីដ្រូសែន (H) ជាដើម។ ក្រៅពីធាតុ ក៏មានសមាសធាតុផងដែរ។ សមាសធាតុត្រូវបានផ្សំឡើងដោយធាតុ។ ដោយសារតែពួកវាត្រូវបានផ្សំឡើងដោយធាតុ សមាសធាតុនៅតែអាចបែងចែកជាធាតុបាន។ ឧទាហរណ៍នៃសមាសធាតុគឺទឹក។
ផ្នែកតូចបំផុតនៃធាតុមួយគឺជាអាតូម ខណៈដែលផ្នែកតូចបំផុតនៃសមាសធាតុគឺជាម៉ូលេគុល។ ម៉ូលេគុលមានអាតូមដែលភ្ជាប់គ្នា ។ មាស សុទ្ធ គឺជាឧទាហរណ៍នៃធាតុមួយ។ មាសសុទ្ធត្រូវបានផ្សំឡើងពីអាតូមមាស (Au)។ បំណែកដែកក៏ជាឧទាហរណ៍នៃធាតុមួយដែរ។ ជាតិដែកត្រូវបានផ្សំឡើងពីអាតូមដែក (Fe)។ ដូច្នេះ ធាតុមួយ គឺជា សារធាតុសុទ្ធដែលផ្សំឡើងពីអាតូមប្រភេទដូចគ្នា។
ទឹកដែលអ្នកតែងតែឃើញ កាន់ និងផឹក គឺផ្សំឡើងពីម៉ូលេគុលទឹក (រូបមន្តគីមី H2O)។ ម៉ូលេគុលទឹកមានអាតូមអ៊ីដ្រូសែនពីរ (H) និងអាតូមអុកស៊ីសែនមួយ (O)។
ខាងក្រោមនេះជាភស្តុតាងមួយចំនួននៃទ្រឹស្តីអាតូមិក៖
ទីមួយច្បាប់នៃសមាមាត្រថេរ។
ច្បាប់សមាមាត្រកំណត់ចែងថា នៅពេលដែលធាតុផ្សំគ្នាបង្កើតជាសមាសធាតុ សមាសធាតុលទ្ធផលមានសមាមាត្រម៉ាស់ដូចគ្នា។ ឧទាហរណ៍ អំបិល... អំបិល ដែលយើងឃើញគឺជាសមាសធាតុដែលផ្សំឡើងពីម៉ូលេគុលអំបិល (រូបមន្តគីមី NaCl)។ ជាធម្មតា ម៉ូលេគុលអំបិលតែងតែត្រូវបានបង្កើតឡើងពីសូដ្យូម (Na) ចំនួន 23 ផ្នែក និងក្លរីន (Cl) ចំនួន 35 ផ្នែក។
ទ្រឹស្តីបន្តមិនអាចពន្យល់ពីវាបាន ទេ ប៉ុន្តែទ្រឹស្តីអាតូម អាច ពន្យល់បាន ។ យោងតាមទ្រឹស្តីអាតូម អាតូមគឺជាផ្នែកតូចបំផុតនៃធាតុមួយ ដូច្នេះ អាតូម មាន ម៉ាស់ . ការប្រៀបធៀប ម៉ាស់នៃធាតុដែលបង្កើតជាសមាសធាតុមួយពិតជាទាក់ទងនឹងម៉ាស់ដែលទាក់ទងនៃអាតូមដែលបង្កើតជាធាតុ។ ដោយផ្អែកលើបរិមាណនៃធាតុនីមួយៗដែលបង្កើតជាសមាសធាតុ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រកំណត់ម៉ាស់ដែលទាក់ទងនៃអាតូម។ វាត្រូវបានគេនិយាយថាទាក់ទង ពីព្រោះម៉ាស់ដែលទាក់ទងនៃអាតូមនៃធាតុមួយត្រូវបានប្រៀបធៀបទៅនឹងម៉ាស់ដែលទាក់ទងនៃអាតូមនៃធាតុមួយទៀត។
អ៊ីដ្រូសែនគឺជាអាតូមស្រាលបំផុត ដូច្នេះវាត្រូវបានគេប្រើជាមាត្រដ្ឋាន។ ម៉ាស់ទាក់ទងនៃអាតូមអ៊ីដ្រូសែន (H) ត្រូវបានផ្តល់តម្លៃ 1។ ដោយប្រើម៉ាស់ទាក់ទងនៃអាតូមអ៊ីដ្រូសែនជាមាត្រដ្ឋាន ម៉ាស់ទាក់ទងនៃអាតូមកាបូន (C) ត្រូវបានផ្តល់តម្លៃ 12 ម៉ាស់ទាក់ទងនៃអាតូមអុកស៊ីសែន (O) ត្រូវបានផ្តល់តម្លៃ 16 និងបន្តបន្ទាប់ (គ្រាន់តែក្រឡេកមើលតារាងធាតុតាមកាលកំណត់)។ ម៉ាស់ទាក់ទងនៃអាតូមកាបូន = 12 មានន័យថាម៉ាស់នៃអាតូមកាបូនមួយគឺធំជាងម៉ាស់នៃអាតូមអ៊ីដ្រូសែនមួយ (H) 12 ដង។ ម៉ាស់ទាក់ទងនៃអាតូមអុកស៊ីសែន = 16 មានន័យថាម៉ាស់នៃអាតូមអុកស៊ីសែនមួយគឺធំជាងម៉ាស់នៃអាតូមអ៊ីដ្រូសែនមួយ (H) 16 ដង។
នៅក្នុងប្រព័ន្ធអន្តរជាតិ (SI) យើងមានស្តង់ដារម៉ាស់មួយ គឺអាតូមផ្លាទីន-អ៊ីរីដ្យូម ដែលត្រូវបានរក្សាទុកនៅការិយាល័យទម្ងន់ និងរង្វាស់អន្តរជាតិ (បារាំង)។ តាមកិច្ចព្រមព្រៀងអន្តរជាតិ ម៉ាស់របស់អាតូមផ្លាទីន-អ៊ីរីដ្យូមនេះគឺ 1 គីឡូក្រាម។ នេះគឺជាគីឡូក្រាមស្តង់ដារ។ នៅលើ មាត្រដ្ឋានអាតូម យើងក៏មានស្តង់ដារម៉ាស់ទីពីរដែរ គឺអាតូមកាបូន-12C។ តាមកិច្ចព្រមព្រៀងអន្តរជាតិ ម៉ាស់របស់អាតូមកាបូន-12C មួយគឺ 12,0000 ឯកតាម៉ាស់អាតូមរួម (u)។
1 u = 1,66 x 10‐27 គីឡូក្រាម ។
ម៉ាស់អាតូម កាបូន C1 (C) = 12,0000 u, ម៉ាស់អាតូមអ៊ីដ្រូសែន (H) = 1,0078 u, ម៉ាស់អាតូមអុកស៊ីសែន (O) = 15,9994 u, ម៉ាស់អាតូមសូដ្យូម = 22,9897 u ជាដើម។ ទាក់ទងនឹងម៉ាស់អាតូម ព័ត៌មានលម្អិតអាចមើលឃើញ នៅក្នុង តារាងធាតុតាមកាលកំណត់។
ក្រៅពីម៉ាស់អាតូម ក៏មានអ្វីដែលគេហៅថា ម៉ាស់ម៉ូលេគុលផងដែរ។ ម៉ាស់ម៉ូលេគុល គឺជាម៉ាស់សរុបនៃអាតូមដែលបង្កើតជាម៉ូលេគុល។ ឧទាហរណ៍ ម៉ាស់ម៉ូលេគុលនៃអំបិល (NaCl) = ម៉ាស់អាតូមសូដ្យូម (Na) មួយ + ម៉ាស់អាតូមក្លរីន (Cl) មួយ ។ ម៉ាស់ម៉ូលេគុលនៃទឹក (H2O ) = ម៉ាស់អាតូមអ៊ីដ្រូសែន (H) ពីរ + ម៉ាស់អាតូមអុកស៊ីសែន (O) មួយ។
ទីពីរ ចលនាប្រោនៀន
កាលពីព្រេងនាយ មានអ្នកជីវវិទូជនជាតិអង់គ្លេសម្នាក់ឈ្មោះ រ៉ូប៊ឺត ប្រោន។ Ia កំពុងពិនិត្យមើលលំអងផ្កាដែលដាក់ក្នុងទឹក (១៨២៧)។ ទឹក និងលំអងផ្កាត្រូវបានគេឃើញ ប្រើ មីក្រូទស្សន៍។
រ៉ូប៊ឺតប្រោន មានអារម្មណ៍ចម្លែកបន្ទាប់ពីឃើញលំអងផ្កាផ្លាស់ទីដោយខ្លួនឯង។ ចម្លែកដោយសារតែទឹក។ ឡាន ស្ងាត់, ម៉េងហ្គាប៉ា លំអងផ្កាធ្វើចលនា។ ទិសដៅនៃចលនាលំអងផ្កាគឺតាមអំពើចិត្ត ប៉ុន្តែបន្ត។ Ia សង្ស័យថាចលនានេះគឺជាទម្រង់មួយនៃជីវិត ឌីម៉ាណា លំអងផ្ការស់រវើក ដូច្នេះវាអាចធ្វើបាន ផ្លាស់ទី។ ប៉ុន្តែការសន្មត់របស់គាត់គឺខុស ពីព្រោះភាគល្អិតអសរីរាង្គតូចៗដូចជាលំអងផ្កាក៏ផ្លាស់ទីនៅពេលបញ្ចូលផងដែរ។ ke នៅក្នុងទឹក។ ចលនាប្រភេទនេះត្រូវបានគេហៅថា ចលនាទឹក។ Bរ៉ុន។
ការរកឃើញ នេះ មិនអាចពន្យល់បានទេរហូតដល់ការអភិវឌ្ឍទ្រឹស្តីចលនាវិទ្យា។
ទ្រឹស្តីចលនា
គីនេទិកមានន័យថា ការធ្វើចលនា ( ភាសាក្រិច )។ ទ្រឹស្តីគីនេទិកចែងថា សារធាតុនីមួយៗមានអាតូម ឬម៉ូលេគុល ហើយអាតូម ឬម៉ូលេគុលទាំងនេះធ្វើចលនាជាបន្តបន្ទាប់តាមរបៀបចៃដន្យ។
នៅពេលធ្វើចលនា អាតូម ឬម៉ូលេគុល memeមានi ល្បឿន។ អាតូម ឬ ម៉ូលេគុល ផងដែរ memeមានi ម៉ាស។ ពីព្រោះ memeមានi ម៉ាស់ (m) និងល្បឿន (v) បន្ទាប់មកអាតូម ឬម៉ូលេគុលមានថាមពលចលនា (EK) និងសន្ទុះ (p)។ ថាមពលចលនា៖ EK = 1/2 mv2ខណៈពេលដែលសន្ទុះ៖ p = m v ។ ក្រៅពីសន្ទុះ ក៏មានកម្លាំងផងដែរ។ នៅពេលធ្វើចលនា តែងតែមានលទ្ធភាពនៃការប៉ះទង្គិចគ្នា។ ដូច្នេះ កម្លាំងកើតឡើងពីការប្រែប្រួលនៃសន្ទុះអំឡុងពេលប៉ះទង្គិច។
យើងអាចនិយាយបានថាទ្រឹស្តីចលនាវិទ្យាគឺពិតជាផ្អែកលើថាមពលចលនាវិទ្យា សន្ទុះ និងកម្លាំង។ រឿងទាំងបីនេះត្រូវបាន សិក្សា នៅក្នុងប្រធានបទនៃឌីណាមិកនៃចលនា (ច្បាប់ញូតុន កម្លាំងរុញច្រាន និងសន្ទុះ)។ ភាពខុសគ្នាគឺថា នៅក្នុង ទ្រឹស្តីចលនាវិទ្យា យើងអនុវត្តឌីណាមិកទៅកម្រិតអាតូម ឬម៉ូលេគុល។ ទ្រឹស្តីចលនាវិទ្យាត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយ Boyle (1627–1691), Daniel Bernoulli (1700–1782), Joule (1818–1889), Kronig (1822–1879), Rudolph Clausius (1822–1888) និង Clerk Maxwell (1831–1879)។
អត្ថិភាពនៃទ្រឹស្តីចលនាវិទ្យានេះអាចពន្យល់ពីការរកឃើញរបស់ប្រោន ។ យោងតាមទ្រឹស្តីចលនាវិទ្យា លំអងផ្កាផ្លាស់ទីដោយសារតែវាត្រូវបានរុញដោយម៉ូលេគុលទឹកដែលធ្វើចលនាយ៉ាងលឿន។ ដោយសារតែមានម៉ូលេគុលទឹកច្រើន លំអងផ្កាត្រូវបាន រុញ ចេញពីទិសដៅផ្សេងៗគ្នា។
ដោយផ្អែកលើច្បាប់នៃសមាមាត្រជាក់លាក់ និងការរកឃើញចលនាប្រោនៀន ទ្រឹស្តីអាតូមត្រូវបានទទួលយកកាន់តែខ្លាំងឡើងដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ។ អាតូម គឺជាបំណែកតូចបំផុតនៃសារធាតុណាមួយ។ ដូច្នេះ អាតូម មាន ទំហំ។ តើអាតូមមានទំហំប៉ុនណា?
នៅឆ្នាំ 1905 អែងស្តែងបានស៊ើបអង្កេតទំហំនៃអាតូមតាមទ្រឹស្តី។ ដោយផ្អែកលើទ្រឹស្តីអាតូម ទ្រឹស្តីចលនាវិទ្យា និងទិន្នន័យដែលទទួលបានតាមរយៈការពិសោធន៍ គាត់ បានរកឃើញថាអង្កត់ផ្ចិតនៃអាតូមមួយមានប្រហែល 10-10 ម៉ែត្រ ។ ដូច្នេះអង្កត់ផ្ចិតនៃអាតូមត្រូវបានទទួលតាមរយៈការគណនា។ ទំហំ នៃអាតូមត្រូវបានគេរកឃើញ ដូច្នេះ ទ្រឹស្តីអាតូម ត្រូវបានទទួលស្គាល់ ក៏ដូចជា ទ្រឹស្តីចលនាវិទ្យាផងដែរ។