گزارش کار کامل آزمایشگاه کاربرد الکترونیک در شیمی

اختصاصی از فی فوو گزارش کار کامل آزمایشگاه کاربرد الکترونیک در شیمی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

در این گزارش کار 21 صفحه ای توضیحات مختصری راجع به مولتی متر و طرز استفاده از آن، انواع مقاوت ها و خازن ها، آموزش ابتدایی لحیم کاری، توضیحات مختصری راجع به انواع دیود ها و در آخر ساختن فیبر مدار چاپی به وسیله ی اطو آورده شده است.

این فایل به صورت پی دی اف است و کیفیت آن عالی است.

جزوه ریاضیات کاربردی و عددی( )2 رشته مهندسی شیمی

اختصاصی از فی فوو جزوه ریاضیات کاربردی و عددی( )2 رشته مهندسی شیمی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

جزوه ریاضیات کاربردی و عددی( )2 رشته مهندسی شیمی

توضیحات محصول:جزوات آمادگی آزمون کارشناسی ارشد  رشته مهندسی شیمی ویژه کنکور سال 95 - به همراه تست ها و پاسخ تشریحی

نمایش اعداد علمی
هر عدد غیر از صفر در مبنای 10 را می توان به صورت 10
n
́ = A a نمایش داد که 0 1 < £ a و n یک عدد صحیح می باشد.
برای مثال عدد 273،449 را می توان به صورت
2.73449´10 نمایش داد. تعداد ارقام با معنی برابر است با تعـداد ارقـام یـک 2
عدد به جز صفرهای سمت چپ.
مثال: تعداد ارقام با معنی اعداد زیر به دست آورید.
5رقم با معنا 2،7135
 6 رقم با معنا 35،4710
 3 رقم با معنا 0،00270
تقریب
با توجه به اینکه در کامپیوتر فقط می توان تعداد متناهی از ارقام اعشاری ذخیره نمود بنابراین بایـد بتـوان یـک عـدد را تـا n رقـم
اعشار تقریب زد.
روش قطع کردن
در این روش عدد را از اولین رقم ناخواسته حذف می کنیم:

نکته: معمولاً روش گرد کردن خطای کمتری نسبت به روش قطع کردن دارد

خطای مطلق حدی 

1) 5 10 n ) یک کران بالای خطای مطلق است. به طور کلی در عمل گرد کردن تا n رقم اعشار داریم

نکته : معمولاً در عمل ضرب خطای گرد کردن حاصلضرب به

e c منظور می گرددe( ) ab اضافه شود و به صور

مجموعه تست: 
=++ xxy را به ازای x = 2 / 346 که دارای چهار رقم با معنی صـحیح اسـت بـه دسـت مـی 2
آوریم. خطای نسبی r جواب را به دست آورید. کدام جواب زیر مناسب ترین دقت جواب را مشخص می کند؟ 
 
قابل نمایش بریده شون.در این صورت روند عدد یک خطای نسبی برابر است با..... 
 0/5(4 25/0 (3 ./0625(2 125/0 1(
 -6 با همان صورت سوال قبل کوچکترین عدد مثبت قابل نمایش برابر است با.... 
 1(4 0/5(3 25/0 (2 0625/0 1(
 -7 فرض کنید ˆx و x جواب محاسبه شده (تقریبی)از یک روش برای ax=bبه ترتیـب بـه ازای b
و bباشـند. اگـر ˆ
ˆ ی bb -
کوچک ول xx - ˆ بزرگ باشد آنگاه می توان گفت..... 
1)دستگاه بد حالت و روش ناپایدار است 
2)دستگاه بد حالت و روش پایدار است 
3)دستگاه خوش حالت و روش ناپایدار است 
4)ممکن است دستگاه بد حالت یا روش ناپایدار است 
1 - اگر a گرد شده A تا سه رقم اعشار باشد ، خطای مطلق عدد a کدام است ؟ 
 هیچکدام ( 4 0005/0 از کمتر ( 3 0005/0 از بیشتر ( 2 0005/0 (1
2 - هرگاه a و b تقریبهای A و B با خطاهای نسبی یکسـان δ(a) = δ(b) = 0/02 باشـد حـداکثر مقـدار تفریـق 
خطای نسبی (δ(a - b وقتی مقدار a دو برابر b باشد کدام است ؟ 
 06/0 (4 03/0 3( (05/0 2 03/0 (1
3- خطای مطلق دو عدد a وb بترتیب 04/0 و 05/0 از تقریبهای A و B می باشند با فرض a = 5/5 و b = 2/2 ، مقـادیر
ضرب و تقسیم خطای مطلق (,(e(ab
a
b
)e بترتیب کدام است ؟ 
 01/0 و 4 (44/0 02/0 و (33/0 3 02/0 و 2 (44/0 01/0 و 33/0 (1
4- : هرگاه a و b تقریب های دو مقدار A وB و خطای مطلق آنهـا (0/02
b
a
حـداکثر باشـند e(ab) = 0/045 e(, =
مقدار b کدام است ؟ 
 4 (7/1 (5/1 3 (4/1 2 (6/1 1

Pdfنوع فایل:

  سایز: 3.33mb

 تعداد صفحه:236

تحقیق شیمی نظری

اختصاصی از فی فوو تحقیق شیمی نظری دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فرمت فایل:   ( قابلیت ویرایش و آماده چاپ ) 

حجم فایل:  (در قسمت پایین صفحه درج شده )

تعداد صفحات فایل: 8

کد محصول : 001Shop

فروشگاه کتاب : مرجع فایل 

---

 

 قسمتی از محتوای متن 

  قلمرو شیمی مفهومی متعارف

علم شیمی با ترکیب و ساختار مواد و نیروهایی که این ساختارها را بر پا نگه داشته است، سروکار دارد. خواص فیزیکی مواد از این رو مورد مطالعه قرار می‌گیرند که سرنخی از مشخصات ساختاری آنها را بدست می‌دهند و به عنوان مبنایی برای تعیین هویت و طبقه‌بندی بکار می‌روند و کاربردهای ممکن هر ماده بخصوص را مشخص می‌کنند. اما واکنشهای شیمیایی ، کانون علم شیمی هستند. توجه علم شیمی به هر گوشه قابل تصوری از این تغییر و تبدیلها کشیده می‌شود و شامل ملاحظاتی است از این قبیل:

شرح تفصیلی درباره چگونگی واکنشهای و سرعت پیشرفت آنها

نظریه‌های یونانی

این نظریه‌ها از 600 تا 300 سال قبل از میلاد عنوان شدند. جنبه فلسفی یا جنبه نظری شیمی حدود 600 سال قبل از میلاد در یونان باستان آغاز شد. اساس علم یونانی ، جستجوی اصولی بود که از طریق آن ادراکی از طبیعت حاصل شود. دو نظریه یونانی در سده‌های واپسین اهمیت فراوان یافت:

این مفهوم که تمام مواد موجود در زمین ، ترکیبی از چهار عنصر )خاک ، باد ، آتش و آب( است، به نسبتهای گوناگون ، از اندیشه‌های فیلسوفان یونانی این دوره نشات یافته است.

• این نظریه که ماده از آحاد مجزا و جدا از همی به نام اتم ترکیب یافته است، بوسیله لوسیپوس پیشنهاد شد و دموکرتیس آن را در سده پنجم ق.م. توسعه داد.
• نظریه افلاطون این بود که اتمهای یک عنصر از لحاظ شکل با اتمهای عنصر دیگر تفاوت دارد. علاوه بر این ، او باور داشت که اتم‌های یک عنصر می‌توانند با تغییر شکل به اتمهایی از نوع دیگر تغییر یابند یا استحاله پیدا کنند. مفهوم استحاله در نظریه‌های ارسطو نیز منعکس است.

ارسطو (که به وجود اتمها معتقد نبود) می‌گفت که عناصر و بنابراین تمام مواد از ماده اولیه یکسانی ترکیب یافته‌اند و تفاوت آنها فقط از لحاظ صورتهایی است که این ماده اولیه به خود می‌گیرد. به نظر ارسطو ، صورت ماده نه تنها شکل ، بلکه کیفیتها (از لحاظ رنگ ، سختی و غیره) را نیز دربر می‌گیرد و همین صورت است که ماده‌ای را از ماده دیگر متمایز می‌کند. او می‌گفت که تغییر صورت پیوسته در طبیعت صورت می‌گیرد و تمام اشیای مادی (جاندار و بی جان) از صورتهای نابالغ به صورتهای بالغ رشد و تکامل می‌یابند.

کیمیاگری    

کیمیاگری از 300 سال قبل از میلاد تا حدود 1650 میلادی رایج بود. سنت فلسفی یونان باستان و تجارت صنعتگران مصر باستان در شهری که بوسیله اسکندر کبیر در 331 ق.م. بنا شد یعنی اسکندریه مصر ، با هم جمع شدند و حاصل آمیزش آنها ، کیمیاگری بود. کیمیاگران اولیه برای ابداع نظریه‌هایی درباره ماهیت ماده از روشهای مصری برای بکارگیری مواد استفاده می‌کردند.

  متن کامل را می توانید بعد از پرداخت آنلاین ، آنی دانلود نمائید، چون فقط تکه هایی از متن به صورت نمونه در این صفحه درج شده است.

پس از پرداخت، لینک دانلود را دریافت می کنید و ۱ لینک هم برای ایمیل شما به صورت اتوماتیک ارسال خواهد شد.

 

« پشتیبانی فروشگاه مرجع فایل این امکان را برای شما فراهم میکند تا فایل خود را با خیال راحت و آسوده دانلود نمایید »

اشتراک بگذارید:

دانلود پاورپوینت شیمی و تکنولوژی مواد غذایی

اختصاصی از فی فوو دانلود پاورپوینت شیمی و تکنولوژی مواد غذایی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

از نظر مصرف کننده، مهمترین کیفیت غذا مشخصه‌های احساسی آن (بافت، طعم، بو، شکل و رنگ) است. این خواص سبب گزینش محصولات معینی توسط خریداران می‌شود. تفاوتهای جزئی بین تولیدات تجارتی از یک ماده غذایی خاص می‌تواند اثر مهمی بر پذیرش محصول یک کارخانه معین داشته باشد.

بسیاری از غذاهای مایع، طی فراورش از محلی به محل دیگر منتقل می‌شوند .

 غذاهایی به صورت گرد نرم و یا متشکل از قطعات کوچک را نیز برای سهولت عمل به شکل سیال در می‌آورند.

سیالات معمولاً به استاتیک (ایستایی) و دینامیک (پویایی) تقسیم می‌شوند.

هنگامی که سیالی در یک دستگاه فراورش جریان یابد با اتلاف انرژی ناشی از اصطکاک و تغییرات انرژی‌های پتانسیل، جنبشی و فشاری، همراه خواهد بود.

عدد رینولدز کوچکتر از 2100 مبین جریان آرام است.

عدد رینولدز بزرگتر از 4000 نشانه‌ جریان آشفته است.

در اعداد رینولدز بین 2100 و 4000، جریان، گذرا نامیده می‌شود.

بسیاری از عملیات واحدی در فراورش غذا با تبادل حرارت با ماده‌ غذایی همراه است.

حرارت معمولاً به سه طریق منتقل می‌شود:

1.تابش

2.رسانش

3.مرفت

دمای هر نقطه از غذا، طی فراورش بستگی به مدت حرارت دادن و یا خنک کردن و نیز محل مورد نظر دارد. لذا دما به طور مداوم تغییر می‌کند. عوامل مؤثر بر تغییرات دما عبارت‌اند از:

.1دمای منبع حرارت دهنده

.2گرمارسانندگی غذا

.3گرمای ویژه‌ غذا

اگر یک ماده‌ غذایی جامد توسط سیالی گرم و یا سرد شود، مقاومت‌های موجود در برابر انتقال حرارت شامل ضریب سطحی انتقال حرارت و گرمارسانندگی غذاست.

اگر عدد بیو کوچک باشد (Bi<0.2)، لایه‌ سطحی، مقاومت اصلی را در برابر جریان حرارت تشکیل می‌دهد.

اما در اغلب موارد   Bi>0.2، گرمارسانندگی غذا محدود کننده‌ سرعت انتقال حرارت است.

 منابع انرژی فراورش غذا

 1.برق

 2.گاز طبیعی و گازهای نفتی مایع شده

 3.سوخت‌های مایع نفتی 

 4.سوخت‌های جامد (آنتراسن، زغال سنگ، چوب و زغال‌چوب)

برای حرارت دادن به غذا روش‌های مستقیم و غیرمستقیم به کار می‌رود ولی فقط از روش غیرمستقیم، جهت سردکردن غذا استفاده می‌شود.

در روش مستقیم، محصولات گرمای حاصل از احتراق یک سوخت در تماس مستقیم با غذا قرار می‌گیرند و لذا خطر آلودگی غذا به مواد بودار و یا مواد حاصل از احتراق ناقص وجود دارد. به این دلیل، فقط از سوخت‌های گازی و به میزان کمتری از سوخت‌های مایع استفاده می‌شود.

در روش‌های گرمادهی غیرمستقیم از یک تبادلگر حرارتی به منظور جدا ماندن غذا از محصولات احتراق، استفاده می‌شود.

متداولترین سیستم گرمادهی غیر مستقیم در فرآورش غذا ، بخار است. عملکرد دیگ بخار با اعمال زیر بهبود می‌یابد:

1.استفاده از بخار مایع شده به عنوان آب ورودی به دیگ 

2.گرم کردن هوا قبل از مصرف در احتراق سوخت

3.عایق‌کاری دیگ بخار

4.بازیابی حرارت از گازهای حاصل از احتراق

صرفه جویی در بخار عرضه شده به محوطه‌ فراورش به طرق زیر امکان‌پذیراست:

1.عایق‌کاری دقیق لوله‌های بخار و آب داغ

2.به حداقل رساندن نشت بخار

3.قرار دادن تله‌های بخار

اگر دمای غذا به حدی افزایش یابد که باعث انهدام میکروارگانیسم‌ها شود، در یک فاصله زمانی معین درصد موجوداتی که از بین می‌روند مقداری ثابت و مستقل از تعداد اولیه‌ آنها ست. این پدیده به مرتبه‌ لگاریتمی مرگ موسوم است.

مدت لازم جهت از بین رفتن 90% میکروارگانیسمها به مدت کاهش اعشاری یا مقدار D معروف است. مقادیر D بر حسب نوع میکروارگانیسمها متفاوت است و D بزرگتر نشانه‌ مقاومت بیشتر در برابر حرارت می‌باشد.

دو نتیجه‌ مهم از مرتبه‌ لگاریتمی مرگ حاصل می شود:

1. هر چه تعداد میکروارگانیسم‌ها در مواد اولیه بیشتر باشد، مدت بیشتری برای رساندن تعداد آنها به یک حد معین مورد لزوم است.

2. نظر به اینکه انهدام میکروب‌ها به صورت لگاریتمی انجام می‌شود، از بین رفتن تمامی سلول‌ها، از نظر محاسباتی، فقط با حرارت دادن غذا به مدت بی‌نهایت میسر است. لذا هدف از فراورش، کاهش تعداد میکروارگانیسم‌های باقیمانده تا یک حد از پیش تعیین شده است.

 عوامل متعددی در تعیین مقاومت حرارتی میکروارگانیسم‌ها نقش دارند.:

1.نوع میکروارگانیسم

2.شرایط کشت

(الف) دما

(ب) مدت کشت

(ج) محیط کشت

3.شرایط در هنگام عملیات گرمایی

(الف) pH غذا

(ب) فعالیت آب موجود در غذا

(ج) ترکیب نسبی غذا

(د) محیط و شرایط کشت

شامل 190 اسلاید powerpoint

دانلود تحقیق کامل درمورد اتم از نظر فلسفه و شیمی

اختصاصی از فی فوو دانلود تحقیق کامل درمورد اتم از نظر فلسفه و شیمی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه: 41

اتم از نظر فلسفه و شیمی

عقیده یونانیها

فلاسفه قدیم یونان اولین افرادی بودند که درباره طبیعت اجسام فکر می‌کردند، آنها عقیده داشتند که مواد مختلفی که جهان هستی را تشکیل می‌دهند از ترکیب چند عنصر ساده تشکیل شده است.

دیمقراطیس (Democritus) (پنج قرن قبل از میلاد) عقیده داشت که تعداد این عناصر چهارده تا بوده و هر یک از تعداد بیشماری از ذرات بسیار کوچک غیر قابل تجزیه به نام اتم تشکیل شده‌اند. این چهار عنصر اساسی عبارت بودند از: هوا- آب- خاک- آتش.

امروزه می‌دانیم که مواد در گیاهان به وسیله گاز کربنیک (کربن + اکسیژن) از هوا با آبی (اکسیژن + هیدروژن) که از زمین دریافت می کند تولید می‌شود و اشعه خورشید فقط انرژی لازم برای به وجود آوردن مواد مختلط آل از این اجزای ساده را تامین می‌کند.

وزن اتمی و ظرفیت

امروز، مهمترین حقیقت، درباره تشکیل مواد مرکب مختلف از عناصر ساده، تحت قانون نسبتهای ثابت می‌باشد. این قانون می‌گوید هر ترکیب شیمیایی از عناصر ساده وقتی ایجاد می‌شود که عناصر ساده تحت نسبتهای معین با هم ترکیب شوند و در غیر این صورت یا ترکیب صورت نمی‌گیرد و یا مقداری از عناصر زیاد خواهد آمد.

بنابراین هر گاه مخلوط گاز اکسیژن و هیدروژن را در محفظه‌ای با دیوار ضخیم وارد کنیم، با استفاده از یک جرقه الکتریکی می‌توان یک ترکیب نسبتاً شدید شیمیایی (یا انفجار) به وجود آورده و از آنجا آب نتیجه گرفت.

باید دانست که قانون نسبتهای ثابت به وسیله شیمیدان مشهور انگلیسی جان دالتون (John Dalton) پیشنهاد شد و او اولین کسی است که فرضیه اتمی را در مورد ترکیبات شیمیایی ارائه داده است. در این قانون چنانکه دیده می‌شود برای تشکیل یک ترکیب شیمیایی از آمیزش اتمهای عناصر ساده مختلف استفاده می‌شود. برای توضیح بیشتر باید گفت که در آب اکسیژنه یا همان هیدروژن پر اکسید، نسبت هیدروژن به اکسیژن  بوده و برای هر اتم اکسیژن یک اتم هیدروژن وجود دارد، و حال آنکه در آب برای هر دو اتم هیدروژن یک اتم اکسیژن در نظر گرفته می‌شود.

طبیعت الکتریکی ماده

یونهای مثبت و منفی

باید گفت که آب مقطر یک هادی بسیار فقیری به حساب می‌آید. اما وقتی در چنین آبی مقداری اسید یا نمک حل کنیم در این صورت قدرت هدایت الکتریکی‌اش را قابل توجه کرده‌ایم.

برعکس هادیهای فلزی، عبور جریان الکتریکی در محلول آب مربوط به یک پدیده شیمیایی است و به طبیعت محلولی که در آن می‌ریزیم بستگی دارد مثلا هر گاه ما جریان الکتریکی را از محلولی که دارای اسید نیتریک (HNO3) است عبور دهیم حبابهای گازی روی دو الکترود تشکیل شده و به تدریج به سمت سطح مایع می‌آیند. این گازها را می‌توان در دو لوله‌ای که در انتهای آن دو شیر وجود دارد جمع‌آوری نمود، چنانکه در شکل نیز دیده می‌شود این لوله‌ها درست روی الکترودها قرار دارند و می‌بایستی قبلا آنها را پر از آب کرده سپس بطور وارونه روی الکترودها قرار داد. (شکل 3a).

حال با کمی دقت می‌بینیم گازی که از قطب منفی ساطع می‌شود گاز هیدروژن می‌باشد و برای مطمئن شدن می‌توان شیر بالای لوله را باز نموده و گاز بیرون آمده را با کبریتی مشتعل کنید، در عمل اشتعال، هیدروژن با اکسیژنهای هوا ترکیب شده و ملکولهای آب را تشکیل می‌دهد.

بد نیست بدانیم که ملکولهای آب (H2O) شدیداً به هم پیوسته بوده و اصلا دوست ندارند که به یونهای مثبت و منفی تجزیه شوند. در حقیقت در درجه حرارت معمولی اتاق از هر 107 ملکول یک ملکول به یونهای (OH-), (H+) تجزیه می‌شود. با این حساب حق داریم بگوییم که آب تقطیر شده هادی بسیار فقیری است. اما در وقتی که از اسید نیتریک به عنوان محلول در آب استفاده می‌کنیم (از بازها و نمکها نیز به همان اندازه می‌توان استفاده نمود) در این صورت ملکولهای آن به آسانی به یونهای (OH3-) , (H+) تجزیه می‌شوند، بنابراین تعداد بیشماری از این یونها در محلول به وجود آمده و وقتی تحت تاثیر میدان الکتریکی قرار بگیرند جریان الکتریکی قابل ملاحظه‌ای را به وجود می‌آورند.

وقتی یک اختلاف سطح الکتریکی به قطبین آند و کاتد سیستم اعمال کنیم در این صورت یونهای مثبت هیدروژن جذب قطب منفی (کاتد) شده و یونهای منفی (NO3) جذب قطب (آند) می‌گردند. در نتیجه حرکت این یونها جریان الکتریکی در محلول آب ایجاد می‌شود، جریانی که قبلا امکان نداشت در آب خالص جریان پیدا کند. حال وقتی که یونهای (NO3-) , (H+) به الکترودهای مربوطه خود می‌رسند بارهای الکتریکی خود را رها کرده (که جذب فلز الکترودها می‌شود) هیدروژن به صورت حبابهای قشنگی به سطح مایع آمده و (NO3) خنثی طبق فرمول زیر با آب ترکیب شده و اسید نیتریک جدید با مقداری گاز اکسیژن می‌دهد:

2NO3 + H2O → 2HNO3 + O

قانون فاراده

مایکل فاراده که نامش روی مطالعاتی که در میدانهای الکتریکی و مغناطیسی انجام داده و ثبت شده است، اولین کسی است که در مورد عمل الکترولیز قانون وضع نموده است. او قبل از هر چیز اظهار کرد که برای نمک محلول مقدار ماده‌ای که روی الکترودها (قطبین پیل) می‌نشیند متناسب با شدت جریان عبور داده شده از محلول و مدتی که این جریان از محلول می‌گذرد می‌باشد.

والانس گرم در شیمی نسبت وزن اتمی به ظرفیت را نامند. بنابراین قانون دوم فاراده می‌گوید: وقتی از ظرفهای الکترولیز فقط جریان یکسانی می‌گذرد مواد آزاد شده در آنها متناسب با والانس گرم آنها خواهد بود.

مقدار بار و جرم الکترون

کارتامسون راه را برای فیزیکدان امریکایی رابرت میلیکان هموار ساخت تا او بتواند بار الکترون را با دستگاه ساده‌ای اندازه بگیرد.

میلیکان می‌توانست با اندازه‌گیری میزان ته نشست، بدون وجود میدان الکتریکی بین صفحات، وزن قطرات روغن را اندازه بگیرد.

بد نیست بدانیم که اشعه ماورای بنفش می‌تواند الکترونها را از ملکولهایی که سر راه قرار دارند بکند، میلیکان از این خاصیت استفاده کرده اشعه ماورای بنفش را بین دو صفحه دستگاه تابانید و از اینجا سبب شد تا قطرات روغن دارای بار الکتریکی گردیده که در موقع برخوردشان با ملکولهای باردار هوا هر لحظه مقدارش تغییر می‌کند و حال با تغییر پتانسیل اعمال شده بین صفحات، میلیکان می‌توانست قدرت میدان را طوری تنظیم کند تا قطره کوچک روغن بی‌حرکت در فضای بین دو صفحه قرار بگیرد. تحت چنین شرایطی تعادلی، می‌دانیم نیرویی که میدان الکتریکی به سمت بالا به قطره روغن وارد می‌کند درست برابر وزن قطره بود و از اینجا خواهیم  داشت:

Eq+ = mg

اشعه آندی و هم جاها

مطالعه اشعه کاتدی در لوله تامسون سبب کشف الکترونها گردید، اشعه آندی (Canal Rays) که دسته یونهای مثبت گازها را تشکیل می‌دهد، خود دستگاهی را که تامسون برای این منظور استفاده کرده بود تقریبا نظیر دستگاه قبلی است.

مدل اتمی رادرفورد

باید گفت که رادرفورد اولین کسی بود که افتخار داشت برای اول بار فرضیه صحیحی درباره ساختمان و مدل اتمی ارائه دهد. رادرفورد فیزیکدان نیوزلندی بود (1937- 1871) که بعد از این کوششهای مؤثر در فیزیک ملقب به لرد رادرفورد شد. بد نیست بدانیم که رادرفورد وقتی وارد فعالیتهای فیزیک شد که این علم در حال تحولی قطعی و عظیم بود یعنی وقتی که پدیده رادیو اکتیویته طبیعی بتازگی کشف شده بود و او اولین کسی بود که متوجه شد پدیده رادیواکتیو نشان دهنده تجزیه خود بخود اتمهای سنگین ناپایدار می‌باشد.

در آن موقع معلوم شد که عناصر رادیو اکتیو از خود به ترتیب زیر سه نوع اشعه ساطع می‌کنند:

- امواج الکترومانیتیک با فرکانس خیلی زیاد که اشعه γ (گاما) نامیده شد.

- دسته‌ای از الکترونهای سریع که اشعه β (بتا) نام گرفت.

- بالاخره اشعه α (آلفا) که به وسیله رادرفورد به صورت جریانی از یونهای سریع هلیوم نشان داده شد.

انتشار ترمویونیک " Thermo- Ionic Emission "

در ساختمان و طرز کار لامپهای الکترونی دیده‌ایم که در اثر حرارت زیاد رشته لامپ که آن را سرخ می‌کند، از سطح کاتد لامپ تعداد زیادی الکترون کنده شده و در لامپ به جریان می‌افتد این پدیده که ابتدا به وسیله فیزیکدان انگلیسی ریچاردسن (Richardson) مورد بررسی قرار گرفته و به اثر ریچاردسن نیز معروف است به آسانی به وسیله نظریه الکترونی فلزات که از طرفی شبیه پدیده تبخیر در مایعات است، بیان می‌گردد.

همانطور که در مایعات ملکولها در اثر نیروی کشش سطحی که به آنها وارد می‌شود نمی‌توانند از سطح مایع به بیرون پرتاب شوند، الکترونها نیز در فلزات به وسیله نیروی جاذبه الکتریکی که بین هسته اتم و الکترون وجود دارد، نگهداری می‌شوند، اما در درجه حرارت کافی حتی کسری از انرژی سینتیک الکترونهای آزاد داخل فلزات کافی است که این سد را شکسته و آن الکترون را از قید اتمش خارج نماید. باید گفت برای فلزات مختلف، درجات حرارت مختلف لازم است که الکترونهای آنها را آزاد نماید زیرا از طرفی درجه حرارت به نیروی الکتریکی التصاقی بین الکترون و یون مثبت اتم نیز بستگی دارد. یعنی هر چه این نیرو زیادتر باشد درجه حرارت بیشتری لازم است.

چنانکه در مایعات دیده می‌شود، عمل تبخیر در اتر و الکل آسانتر از آب صورت گرفته و تبخیر روغنها به مراتب آرامتر و مشکلتر صورت می‌گیرد. چنین وضعی برای فلزات نیز وجود دارد چه، بعضی فلزات خیلی سریع و آسان از خود الکترون می‌دهند مانند فلز سزیوم و بعضی کمی کندتر مثل تنگستن و بعضی نیز خیلی به کندی چون فلز پلاتین.

کوانتم انرژی تشعشعی

بلای حاصل از اشعه ماورای بنفش

اشعه‌ای که از یک جسم گرم ساطع می‌شود مخلوطی است از طول موجهای مختلف و زیاد  کردن درجه حرارت (درجه مطلق T) سبب ازدیاد سریع مقدار انرژی اشعه منتشر شده (که متناسب با توان چهارم درجه حرارت مطلق است) و کوتاه شدن طول موج منتشره (که با عکس درجه حرارت مطلق متناسب است) می‌گردد.

حال با مقایسه منحنیهایی که توزیع تشعشعات انرژی را با طول موجهای مختلف و در درجات مختلف حرارت نشان می‌دهد با منحنیهایی که مربوط به توزیع انرژی (یا سرعت) در ملکولها یک گاز را دلالت می‌کند، سبب می‌شود تا ببینیم که یک تشابه قطعی بین آن دو وجود دارد. و در هر دو حالت، منحنیها ماکزیمم مشخصی را نشان می‌دهند که وضعیت آن با تغییر درجه حرارت تغییر پیدا می‌کند.

اختلاف در اندازه مطالبات  انرژی بین تشعشع موج بلند (با فرکانس کم) و موج کوتاه (با فرکانس زیاد) مربوط به کاربرد اصل توزیع مساوی انرژی می‌گردد. اگر برای مثال فرض کنیم که قرار باشد شش تومن را بین شش نفر توزیع کنیم، صرف نظر از مینیمم تقاضا، بهترین تقسیم عبارت از تقسیم یک تومن به هر نفر خواهد بود. حال فرض می‌کنیم که آقای A یک تومن بگیرد و آقای B دو تومن الی آخر. بنابراین با این نسبت آقای F باید شش تومن دریافت دارد و بدیهی است دور از انسانیت است که تمام شش تومن را به آقای F تقدیم داشته و دیگران را از تقسیم آن مبلغ بی‌نصیب گذاریم. همچنین مناسب نیست که پنج تومن به آقای E (مینیمم تقاضایش) داده و یک تومن بقیه را به آقای A بدهیم، بنابراین دیده می‌شود که منطقی‌ترین تقسیم شش تومن این است که یک تومن را به آقای A و دو تومن را به آقای B و سه تومن دیگر را به آقای C تقدیم داریم و آقایان F, E, D را به واسطه تقاضای زیاد غیر منطقیشان (حرص و طمع) محروم گذاریم.

ایجاد اشعه ایکس و کاربردهای ناشی از آن

مشابه آنچه در مورد الکترون مجرد اتم هیدروژن گفتیم، الکترونهای لایه خارجی اتمهای دیگر نیز می‌توانند تحت تأثیر میدانهای قوی الکتریکی یا حرارت قرار گرفته و با وقتی اشعه با فرکانس و انرژی کافی جذب می‌کنند، از مداری به مدار بالاتر جهش نمایند. و در برگشتشان به مدار اولیه این الکترونها فرکانسی را تشعشع می‌نمایند که مربوط به مشخصه  اتم مربوطه می‌گردد. مثلا در اتم هیدروژن فرکانسهای الکترون خارجی در اثر پرش از مداری به مدار دیگر حدود نور مرئی مادون قرمز یا ماورای بنفش یا اشعه ایکس می‌باشد اما اختلاف انرژی که به بیرون ساطع می‌گردد به مراتب بزرگتر از انرژی است که مربوط به الکترونهای لایه خارجی گشته و از آنجا اشعه ایکس حاصل دارای فرکانس خیلی زیاد می‌باشد.

اساس کار لامپهای اشعه ایکس نیز همانند لامپهای اشعه کاتدی بوده و الکترونهای منتشر شده از کاتد در محیط خلایی به وسیله اختلاف سطحی حدود هزارها ولت شتاب گرفته و به صفحه آند برخورد می‌کنند. این برخورد آنقدر شدید و انرژیتیک است که بعضی از الکترونهای داخلی صفحه آند را به بیرون پرتاب می‌کند و در این صورت اتمهایی که به این ترتیب الکترونهای داخلی خود را از دست  می‌دهند، جای آنها به وسیله اتمهای لایه خارجی پر می‌شود و اختلاف انرژی حاصل بین دو لایه خارجی و داخلی قابل ملاحظه بوده و مقدارش برای فلزات سنگی به مراتب بیشتر است.

این اختلاف انرژی قابل ملاحظه که با رابطه E = hv نشان داده میشود به صورت تشعشع فتونهای انرژیتیک با فرکانس خیلی زیاد منتشر شد.

اصل پائولی

چون الکترونهای اتم همیشه تمایل دارند از مدارهای بالاتر به مدارهای پایین‌تر جهش نمایند در این صورت ازدیاد انرژی را به صورت کوانتا (ذرات) منتشر کرده، بنابراین حالت طبیعی برای یک اتم وقتی است که الکترونهایش حول هسته مرکزی در طول مدارهای اولیه بوهر در گردش باشند.

اتمهایی که عدد اتمی آنها زیاد است محیط اطراف هسته‌اش متراکم‌تر می‌شود زیرا می‌بایستی الکترونهای بیشتری اطراف هسته منزل داده و دیگر اینکه شعاع مدارها به علت وجود یک میدان الکتریکی قوی در هسته کمتر و کمتر می‌گردند. اگر آنچه گفتیم حقیقت داشته باشد، در این صورت حجم اتم باید با ازدیاد عدد اتمی بسرعت تقلیل پیدا کند، برای مثال اتم سرب می‌بایستی به مراتب کوچکتر از اتم آلومینیم باشد.

اما تجربیات گوناگون این موضوع را تایید نمی‌کند و اگرچه حجمهای اتمی تغییرات تناوبی را نشان می‌دهد، با این وصف برای سیستم تناوبی عناصر حجم یکسان می‌باشد.

حال برای جلوگیری از این تراکم الکترونها در مدار درونی، لازم بود فرضیه جدیدی پیشنهاد گردد که خوشبختانه آقای پائولی (Pauli) درا ین امر پیشقدم شد، و بر طبق فرضیه‌اش (فرضیه انحصاری پائولی) هر مدار کوانتم در یک اتم فقط می‌تواند به وسیله دو الکترون اشغال شود و بیشتر ممکن نیست و این الکترونها حول محورشان حرکت چرخشی مانند فرفره انجام می‌دهند. همچنین اصل پائولی نشان می‌دهد که این دو الکترون در حول یک مدار گردش کرده و جهت چرخش به دور محورشان مخالف یکدیگر می‌باشد.

جنبه ذره بودن و موجی بودن آنقدر متقابلا متناقض به نظر می‌رسد که نمی‌توانیم بگوییم که واقعاً دسته اشعه نورانی یا الکترون کدامیک از آنها می‌باشد، دانشمندان امروز عقیده دارند هیچ کدام از آنها واقعاً صحیح نیست. امروز دنیا، دنیای فتون و اتم است که مانند گلوله‌های کوچک و  امواج خیلی ریزی که در مخازن آب به وجود می‌آید، در نظر گرفته می‌شود. دنیای فتون و اتم را نمی‌توان آنطور که دنیای حجیم مادی سابق را تعریف کرده‌ایم، تعریف کنیم. محصلین فیزیک از طریق معادله‌های ریاضی، و حل آنها جواب درستی در مورد ذره‌ای یا موجی بودن پرتوها می‌دهند اما متاسفانه به این معادله‌ها هیچ مدل یا تصویری نمی‌توان نسبت داد. ما باید بیاموزیم که نه در مورد چگونگی درستی مدلها سؤال کنیم و نه در مورد هیچ نوع مدلی فکر کنیم.

یک روش پیچیده ریاضی برای حل این مسئله به وسیله فیزیکدان اطریشی شرودینگر (E. Schroedinger)  پیشنهاد شده که امروزه رشته‌ای را در فیزیک به نام مکانیک موجی (Wave Mechanics) بوجود آورده است.

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید