Taariikhda Horumarinta Aragtida Atoomikada
Tan iyo wakhtiyadii hore, aadanuhu waxay raadinayeen inay fahmaan dabeecadda aasaasiga ah ee walxaha ka kooban caalamka. Fikradda ugu aasaasiga ah ee ka soo baxday raadintan waxay ahayd fikradda "atomka." Ereyga "atomka" wuxuu ka yimid Giriigga "atomos," oo macnaheedu yahay "aan la jari karin." Safarka dheer ee aragtida atomiga waa sheeko xiiso leh oo ku lug leh mufakiriin iyo saynisyahano badan oo waaweyn taariikhda oo dhan.
1. Fikradaha Hore
Fikradihii hore ee ku saabsanaa atamka waxaa dib loogu celin karaa qarnigii 5aad ee BC Giriiggii hore, halkaas oo faylasuufyo sida Leucippus iyo ardaygiisii, Democritus, ay soo saareen fikradda ah in dhammaan walxaha ay ka kooban yihiin walxo yaryar oo aan la kala saari karin, kuwaas oo ay ugu yeereen "atomos." Democritus wuxuu aaminsanaa in atamkani ay ku jireen faaruq aan la qaybin karin, iyagoo si xor ah u socda oo ku kala duwan qaabka iyo cabbirka. Si kastaba ha ahaatee, fikraddani waxay ahayd mid mala-awaal ah oo keliya, iyada oo aan sal ku lahayn tijaabada sayniska, waxaana aqbalay faylasuufyo dhowr ah waqtigaas.
2. Da'dii Mugdiga iyo Soo-kicinta
Kumanaan sano ka dib wakhtigii Giriiggii hore, fikradaha atomiga ayaa hakad galay, inta badan waxaa sabab u ahaa faylasuufyo kale oo caan ah, sida Aristotle, oo soo jeediyay aragti ka duwan oo ku saabsan maadiga. Aristotle wuxuu aaminsanaa in wax walba ay ka kooban yihiin afar walxood oo aasaasi ah: dhulka, biyaha, hawada, iyo dabka. Fikradihiisu aad bay u saameyn badnaayeen oo aragtida atomiga ee Democritus inta badan waa la iska indho tiray qarniyo badan.
Qarniyadii 17aad iyo 18aad, xilligii loo yaqaanay Iftiinka, ayay saynisyahannadu bilaabeen inay mar kale baaraan dabeecadda aasaasiga ah ee walxaha. Ikhtiraacida qalabka shaybaarka ee ka wanaagsan iyo tijaabooyinka saxda ah waxay bilaabeen inay soo saaraan caddayn taageeraya fikradda ah in walxo ay ka kooban yihiin walxo yaryar oo kala go'an.
3. Horraantii qarnigii 19aad: John Dalton
Kacaan muhiim ah oo ku saabsan aragtida atomiga ayaa dhacay horraantii qarnigii 19aad, taasoo uu ugu mahadceliyay farmashiistaha Ingiriiska John Dalton. Dalton wuxuu sameeyay aragtida atomiga isagoo ku saleynaya natiijooyinka tijaabooyinkiisa kiimikada iyo sharciyada aasaasiga ah ee la yaqaan ee kiimikada. Sannadkii 1808, wuxuu daabacay "Aragtida Atomiga ee Dalton," kaas oo soo jeediyay dhowr qodob oo muhiim ah:
1. Dhammaan walxaha waxay ka kooban yihiin atamka aan la qaybin karin.
2. Atamyada curiye waa isku mid cabbirka, cufnaanta, iyo sifooyinka kale.
3. Atamyada curiyayaasha kala duwan waxay leeyihiin astaamo kala duwan.
4. Falcelinta kiimikada waa dib-u-habeyn lagu sameeyo atamka si loo sameeyo isku-dhisyo cusub.
Dalton wuxuu sidoo kale soo bandhigay fikradda cufka atamka ee qaraabada ah wuxuuna sheegay in atamka curiyaha uu leeyahay cufnaan joogto ah. Aragtidani waxay ahayd tallaabo weyn oo hore loo qaaday sababtoo ah waxay ku dartay ansaxnimada xisaabta iyo tijaabada fikradda atamka.
4. Soo Helitaanka Elektaroonnada: JJ Thomson
Dabayaaqadii qarnigii 19aad, fiisigisyahankii Ingiriiska J.J. Thomson ayaa qaaday tallaabadii xigta ee horumarinta aragtida atomiga. Sannadkii 1897, isagoo adeegsanaya tijaabooyin taxane ah oo isticmaalaya tuubo shucaaca katooliga, Thomson wuxuu helay walxo yaryar oo ka yar atamka, kuwaas oo markii dambe loo yaqaanay elektaroono.
Thomson wuxuu soo jeediyay qaabka "Plum Pudding" ee atamka si uu u sharaxo qaab-dhismeedkiisa. Qaabkan, atamka waxaa lagu sawiray goobo togan oo leh elektaroono taban oo ku kala firirsan, sida sabiib ku jira pudding. In kasta oo qaabkani aanu gebi ahaanba sax ahayn, haddana helitaanka elektaroonada ayaa muujiyay in atamadu aysan ahayn walxo yaryar oo aan la qaybin karin, waxayna kicisay cilmi-baaris dheeraad ah oo ku saabsan fiisigiska atamka.
5. Qaabka Atoomikada ee Rutherford
Sannadkii 1909, Ernest Rutherford, oo ahaa arday ka tirsan J.J. Thomson, ayaa sameeyay tijaabo caan ah oo adeegsanaysa walxaha alfa si uu u baaro qaab-dhismeedka atomiga. Tijaabada, Rutherford wuxuu walxaha alfa ku riday bir khafiif ah oo dahab ah wuxuuna eegay waddooyinkooda.
Natiijooyinka tijaabada ah waxay muujiyeen in inta badan walxaha alfa ay dhex mareen xaashida iyagoon leexan, laakiin qaar ka mid ah walxaha ayaa dib u soo laabtay. Natiijadan ayaa caqabad ku noqotay qaabka "Plum Pudding" waxayna keentay in Rutherford uu soo jeediyo qaab cusub oo atomku ka kooban yahay xudunta yar, cufan, oo si togan u dallacsan oo ku taal bartamaha, iyadoo elektaroono ay ku wareegayaan xudunta meel bannaan. Qaabkan waxaa loo yaqaanay qaabka nukliyeerka ee atomka wuxuuna ahaa horumar weyn oo lagu fahmayo qaab-dhismeedka atomka.
6. Qaabka Atoomikada Bohr
Sannadkii 1913, fiisigisyahan reer Denmark ah, Niels Bohr, ayaa soo jeediyay qaab atom cusub oo ku salaysan aragtida kuantumka. Bohr wuxuu soo bandhigay fikradda ah in elektaroonku ay ku wareegaan xudunta heerarka tamarta ee kala duwan, ama qolofka, iyo in elektaroonku ay ku sii jiri karaan oo keliya wareegyo gaar ah iyagoon lumin tamar. Marka elektaroonku u dhex maro heerarka tamarta, waxay nuugaan ama sii daayaan tamar qaab foton ah.
Qaabka Bohr wuxuu si guul leh u sharraxay baaxadda haydarojiinta, laakiin wali wuxuu lahaa xaddidaadyo. Si kastaba ha ahaatee, waxay ahayd tallaabo muhiim ah oo lagu horumarinayo aragtida atomiga casriga ah, maadaama ay isku dartay fikradaha kuantumka iyo qaab-dhismeedka atomiga.
7. Makaanikada Quantum-ka iyo Qaabka Atomiga Casriga ah
Sannadihii 1920-meeyadii, horumarro dheeraad ah oo ku saabsan farsamada kuantumka ayaa bixiyay faham qoto dheer oo ku saabsan dhaqanka walxaha subatomic-ga. Saynisyahanno sida Werner Heisenberg, Erwin Schrödinger, iyo Paul Dirac waxay soo jeediyeen qaacidooyin xisaabeed oo sax ah si loo qeexo dhaqanka elektaroonada ee atamka.
Qaabka atomiga casriga ah, oo loo yaqaan qaabka farsamada quantum ama qaabka daruurta elektarooniga, wuxuu meesha ka saarayaa fikradda Bohr ee orbital go'an. Taa beddelkeeda, elektaroonada ku jira atom waxaa lagu qeexaa hawlaha hirarka kuwaas oo u qoondeeya fursadaha gobollada gaarka ah ee ku wareegsan xudunta, oo loo yaqaan orbitals.
8. Soo saarista Nukliyeerka iyo Walxaha kale
Iyadoo la raacayo qaabka atomiga ee Bohr, daahfurro kale ayaa bixiyay aragti dheeraad ah oo ku saabsan qaab-dhismeedka atomiga. Sannadkii 1932, James Chadwick wuxuu helay neutron, oo ah walax subatomic ah oo aan la dallacin oo ku nool xudunta oo ay weheliyaan protons. Daahfurkani wuxuu sharraxay kala duwanaanshaha cufka atomiga oo aan lagu sharxi karin protons iyo elektaroono keligood.
Horumarinta tignoolajiyada dardar-gelinta walxaha ayaa sidoo kale na bartay walxaha kale ee atomikada ah, sida quarks iyo gluons, kuwaas oo ah qaybaha aasaasiga ah ee protons iyo neutrons. Tani waxay furtay marxalad cusub oo ku saabsan fiisigiska walxaha waxayna naga caawisay inaan fahanno in atamka, sida uu u arkay Democritus, ay aad uga adag yihiin sidii aan waligay qiyaasi jirnay.
Gabagabo
Taariikhda dheer ee aragtida atomiga, laga bilaabo mala-awaalka falsafadda Giriigga ee hore ilaa daahfurka tijaabada iyo aragtida casriga ah ee kuantumka, waxay muujinaysaa dabeecadda firfircoon ee raadinta aadanaha ee fahamka caalamka. Laga bilaabo qaababka ugu fudud, ugu aan jabnayn ilaa qaab-dhismeedyada adag ee leh walxo yaryar oo atomi ah, aragtida atomiga ayaa isbeddelay waqti ka dib, iyadoo la socota qaab-dhismeedka sayniska ee sii kordhaya. Fahamkeenna ku saabsan atamadu ma aha oo kaliya inay kacaan ku samaysay kiimikada iyo fiisigiska laakiin sidoo kale waxay furtay albaabka tignoolajiyada iyo hal-abuurka qaabeeya adduunka casriga ah.
