الذرة وفراغات رذرفورد

اخذت النظرية الحديثة في تفسير الذرة صدى واسع للانتشار لانها اخذت على عاتقها تفسير معظم الظواهر والتفاعلات الكيميائية التي تنطوي تحت لواءها.
واثبت هذه النظرية واسس لها العالم رذر فورد "ففي عام 1911م وضع العالم ارنست رذرفورد فروض نموذجه لهذه الذرة . وقيد النظرية بعدة فروض :

1- 99.99 %من حجم الذرة فراغ، وذلك لإختراق معظم جسيمات ألفا لشريحة الذهب دون أن تعاني أي إنحراف .

2- يقع في مركز الذرة جسيم صغير الحجم أصغر من حجم الذرة 100000 مرة، عالي الكثافة يحتوي على معظم كتلة الذرة ذو شحنة كهربية موجبة أطلق عليه النواة، وذلك لإرتداد شبه كامل لنسبة ضئيلة من جسيمات ألفا.

3- تدور حول النواة الإلكترونات (جسيمات سالبة الشحنة) في مدارات دائرية وترتبط الالكترونات مع النواة بقوة جذب كهروستاتيكية حيث تنجذب الالكترونات إلى النواة وتبعدها عنها قوة الطرد المركزي فتبقى دائرة بسرعة فائقة حول النواة.

4- الذرة متعادلة كهربياً

5- الذرة تشبه المجموعة الشمسية
نحن نبحث اليوم في الفرض الاول .. وهو ان معظم حجم الذرة عبارة عن فراغ.!
السوال فماهو هذا الفراغ ؟؟ وكيف يكون ؟؟
الجواب لايخلوا الامر من احتمالين لا ثالث لهما .!!
الاحتمال الاول . ان يكون هذا الفراغ عباره عن الهواء!! هذا احتمال باطل .لانه يضرب على حقيقه نقاوة
العناصر في الطبيعة لان هذا الفراغ مليىء بالهواء وموجود مع كل ذره ، ونخن نعرف ان الهواء خليط مو عددة غازات. فكيف يكون العنصر حرا وفي داخله مجموعة من الغازات ؟؟
الاحتمال الثاني ،هو كون هذا الفراغ مساحة مفرغة من الهواء . وعليه لزم وطبقا لقوانين الفيزياء ان يكون الضغط الداخلي لكل ذرة اقل من الضغط الخارجي المحيط بها في العناصر الحرة،، وهذا بدوره يعمل على زيادة الضغط الخارجي المسلط على الذرة ويؤدي الى انبعاجها نحو النواة مما يؤدي الى انهيار الذرة تماما وهو أمر لاوجود له على ارض الواقع فلزم بطلانه ايضا
اذن فما هو نوع هذا الفراغ ؟؟
احد التفاسير المنطقية تقول انه على شكل مدارات طاقية يكون فيها قوة الشد الى الخارج الناتجة عن العزم المزدوج للالكترونات في المدار مساوية لقوة جذب النواة.
وهذا بدوره يمنع انجذاب الالكترون الى قلب الذرة بنفس القوة التي يدور بها الالكترون الى خارج الذرة مما يؤدي الى الاستقرار بفعل الاستمرارية. وهذا ما تؤكد عليه المراجع الحديثة.
اقول اذا سلمنى لهذا القول فهنا اسألة كبيرة تتولد قبال هذه النظرية ، واهمها هو هل ان الذرة نظاما مغلقا ، أم مفتوحا ؟؟
اذا قلنا انها مغلقة النظام فلزم منطقياً وجود حاجز يعزل البنية الذرية عن المحيط! وهذا بحد ذاته يدفعنا الى تساؤل آخر!! وهو مانوع هذا الحاجز الذي يغلف الذرة ؟؟ لاجابة عن هذا التساؤل نطرح خيارين :
الخيار الاول، اما ان يكون هذا الحاجز من مادة تختلف عن الذرة ،ووضيفته فقط الحفاظ عليها من المحيط.. وهو خيار باطل منطقيا لانه يتنافى مع حقيقة وجود عناصر نقية بالطبيعة كما هو ثابت عندنا .
الخيار الثاني هو ان نعتبر ان المدار الاخير هو عبارة عن حاجز يصنع من الذرة نظاما مغلقا ، وهو امر مخالف للواقع لان هناك بعض ذرات العناصر تحتوي على اكثر من مدار . فإذا اعتبرنا كل مدار يمثل حاجز لوجب اعتبار كل مستوى من مستويات الطاقة للذرة الواحدة عبارة عن نظاما معزولا عن المدار الذي يليه ،وبذالك تكون ذرة تلك العناصر عبارة عن عدة انظمة معزولة عن بعضها ولكن واحد في قلب الآخر ، وهو امر ثابت البطلان .
لانه من تعريف النظام المغلق بأنه" ذالك النظام الذي لايسمح بتبادل المادة ولا الطاقة مع المحيط"
ونحن نعرف ان اغلفة الذرة تتبادل الطاقة باختلاف الظروف المحيطة بها كاختلاف درجة حرارة مثلا. وبناءا على ما تقدم نقول من الخطاء اعتبار الذرة نظاما مغلقا .
بقي ان نثبت ان الذرة عبارة عن نظاما مفتوحا ، وبحسب رأيي انه أمر لا يحتاج الى المزيد من النقاش لانه ثابت ميدانيا ان صح التعبير. بسبب وجود التفاعلات التلقائية التي تحدث بصورة مستمرة في عالم الوجود وهي التي تفسر الغاز التكوين الطبيعية واستمرارية الحياة على وجه المعمورة.
الخلاصة :بعد تقليب وجهات النظر المنطقية ، والتحليل التسلسلي للموضوع ، واثبات ان الذرة عبارة عن نظاما مفتوحا في اغلب حالاتها لزم علينا اثبات إما نقاوة العناصر (الحرة)وخلوها من اي شيء يمكن ان يستقر في الفراغ المزعوم بين الاغلفة الذرية هذا من جهة ، أو الاعتراف بوجود كمية من الهواء الذري الذي يضمن التوازن الداخلي لكل ذرة على حده وبالتالي استقرارية العناصر بالطبيعة .، وعند اثبات هذا المطلب لابد من اضافة المزيد من التغيرات أو التعديلات على القواعد والقوانين الاساسية لعلم الكيمياء .
هذه مجموعة من التساؤلات المثيرة للجدل مصحوبة بالاجوبة الافتراضية عنها، والتي تعبر عن وجهة نظري الشخصية حيال الموضوع . 

كتابة/ ايمان شعلان
مراجعة/ فادي طارق 

المصدر
الكيمياء اللاعضوية دكتور عصام جرجيس