الأعداد الذرية وجدول موزلي
الأعداد الذرية وجدول موزلي
شهدت العقود الأولى من القرن العشرين تطورًا ضخمًا في علم الفيزياء، وبخاصةٍ فيما يخص بنية الذرة، حيث أدت اكتشافات “آينشتاين” و”طومسون” و”ماري كوري” و”رذرفورد” إلى تغير لافت في فهم طبيعة الذرة ومكوناتها، وكان له انعكاساته على المنظومة الدورية بالتبعية.
إلا أن الفكرة الثورية التي أسهمت في تغيير الجدول الدوري لم تأتِ من عند هؤلاء العلماء العظام، إنما قدمها اقتصادي يدعى “أنطون فان دن بروك” الذي نشر عدة مقالات في مجلة “نيتشر” أبان فيها عن إمكانية ترتيب العناصر حسب أعداد ذرية مرتبطة بعدد الشحنات التي تحملها، وقد لفت هذا البحث نظر العالم الإنجليزي “هنري موزلي” الذي أثبتت أبحاثه أن ترتيب العناصر وَفق أعدادها الذرية أفضل من الاعتماد على الأوزان الذرية التي بنى عليها “مندليف” جدوله.
مكَّن هذا التصوُّر الجديد للطبيعة الدورية للعناصر من تنظيم الفجوات التي كانت تملأ الجدول ممثلة في العناصر التي لم يتم اكتشافها بعد، والذي لم يكن يمكن تحديد عددها بدقة من خلال الوزن الذري، وقد كان عددها وقت وفاة “موزلي” سبعة عناصر تم اكتشاف آخرها في عام 1945م وحمل اسم “البروميثيوم”، كما كان ضروريًّا في تفنيد الدعاوى التي كانت تظهر بين حين وآخر عن اكتشاف عنصر ما؛ فقد فَنَّدَ “موزلي” ادعاء أحد العلماء اليابانيين أنه عزل عنصرًا يوجد أسفل “المنجنيز” في الجدول الدوري، لأن العدد الذري لهذا العنصر -بعد أن أجرى عليه التجارِب بالأشعة السينية- لا يمكن أن يحمل الرقم الذري 43.
أسهم هذا الكشف أيضًا في حل مشكلة “النظائر – Isotopes”، وهي مركبات تشترك في العدد الذري وتختلف في الوزن الذري؛ أي صور مختلفة لنفس العنصر، حيث حاول العلماء إقحامها في الجدول واضطروا إلى ما سمي بـ”الانعكاسات الزوجية” من أجل تجاوز بعض العقبات في تصنيف العناصر، واضطر لها “مندليف” حتى يحل مشكلة ترتيب عنصري “التيلوريوم” و”اليود”.
الفكرة من كتاب الجدول الدوري: مقدمة قصيرة جدًّا
يعدُّ “بمنزلة حجر رشيد الطبيعة”، ومن أهم الأدوات التي تم اكتشافها في تاريخ علم الكيمياء، حيث ينسب إليه الفضل في التوصل إلى كيفية ترتيب العناصر الكيميائية بطريقة سلسة غير معقدة، تسهل من عملية فهم تفاعلاتها المختلفة؛ إنه الجدول الدوري.
وفي هذا الكتاب، يستعرض العالم الكيميائي إريك شيري جهود مئات العلماء التي أسهمت في تطوير الجدول الدوري، طارحًا أفكارًا جوهرية تتعلَّق بالنظرية الذرية وميكانيكا الكم وأثرهما في التوصل إلى فهم أفضل للعناصر وطبيعتها الدورية.
مؤلف كتاب الجدول الدوري: مقدمة قصيرة جدًّا
إريك شيري Eric Scerri: كيميائي وكاتب وفيلسوف علوم، ومحاضر في جامعة كاليفورنيا، ورئيس تحرير مجلة “أساسيات الكيمياء” المختصة بالكيمياء وتاريخ العلوم.
ألَّف العديد من الكتب، أبرزها:
A Tale of Seven Elements
Selected Papers on the Periodic Table
The Periodic Table: Its Story and Its Significance
A Tale of Seven Scientists and a New Philosophy of Science
معلومات عن المترجم
الدكتور محمد عبد الرحمن إسماعيل، طبيب ومترجم مصري، مشتغل بالطب والترجمة العلمية، وله العديد من الكتب المترجمة مثل: “الثورة العلمية” و”الجزيئات”.