جسيمات سالبة الشحنة تتواجد حول النواة ، على مر العصور، حاول الإنسان العاقل وبعده العالم شرح وجود المادة ومكوناتها ومعرفة خصائصها وامتيازاتها والكون المحيط ومحتوياته، العلم الحديث، وخاصة في الفيزياء والكيمياء، على سبيل المثال، بفضل دراسة الذرة وشحنتها، لدينا ما يعرف اليوم بالكهرباء.
معلومات عن الذرة ومكوناتها
الذرة هي أصغر وحدة من المادة يمكن تقسيمها دون إطلاق جزيئات مشحونة كهربائيًا، وهي أيضًا أصغر وحدة للعناصر الكيميائية لذلك، فإن الذرة هي لبنة البناء الأساسية للكيمياء، تتكون الذرة من ثلاثة جسيمات، وهي البروتونات والنيوترونات والإلكترونات، والتي تتكون من جسيمات أصغر مثل الكواركات، تشكل البروتونات والنيوترونات النواة في الوسط، وبقية الذرة عبارة عن مساحة فارغة واسعة، وتعتبر النواة صغيرة بالنسبة للمساحة الفارغة المحيطة بها، وبالتالي فهي أخف جسيم على الإطلاق، بينما تتشكل الإلكترونات المحيط الخارجي والفضاء الفارغ للذرة، والذي يشبه سحابة تطفو حول النواة.
جسيمات سالبة الشحنة تتواجد حول النواة
الذرات هي أقدم المواد الموجودة على سطح الأرض، حيث تشكلت الذرات بعد الانفجار العظيم قبل 13.7 مليار سنة، أي تم العثور عليها مع بداية تكوين الأرض، وبعد تبريد جديد وساخن، الكون الكثيف، أصبحت الظروف مناسبة لتكوين الكواركات والإلكترونات، لذلك تجمعت الكواركات معًا لتشكيل البروتونات والنيوترونات، واندماج هذه الجسيمات في النواة، وهذه البروتونات والنيوترونات هي التي تعطي النواة موجبها الشحنة، بينما المحيط الخارجي للذرة هو الإلكترونات، وهو جسيم يدور حول نواة ذرية أو يدور حولها، والإلكترون يشبه البروتون في كونه جسيمًا مشحونًا، إلا أنه يحتوي على شحنة سالبة، تعرف الجسيمات التي تحمل الشحنة السالبة في النواة باسم
- الإلكترونات
صفات الإلكترون
تتمتع الإلكترونات بخصائص تميزها وتعارضها عن البروتونات والنيوترونات في موجة الشحنة، ومن أهم هذه الخصائص
- الإلكترونات هي جسيمات أساسية لا تتكون من جسيمات أصغر مثل البروتونات والنيوترونات.
- تسمى الجسيمات الأساسية للإلكترونات اللبتونات، وتحتوي كل اللبتونات على شحنة كهربائية تبلغ -1 أو 0.
- تبلغ كتلة الإلكترون حوالي 1/2000 من كتلة البروتون أو النيوترون، لذلك لا تساهم الإلكترونات في الكتلة الكلية للذرة.
- شحنة البروتون هي +1، وشحنة الإلكترونات واحدة، باستثناء أن شحنة البروتون سالبة قدرها -1.
- تحتوي جميع الذرات على نفس عدد الإلكترونات مثل البروتونات، لذا فإن الشحنات الموجبة والسالبة تلغي بعضها البعض، مما يجعل الذرات متعادلة كهربائيًا.
- الإلكترونات خارج النواة، بينما البروتونات والنيوترونات بداخلها.
- تنجذب الإلكترونات السالبة إلى النواة الموجبة، وتحافظ قوة الجذب هذه على حركة الإلكترونات باستمرار عبر الفضاء الفارغ حول النواة.