03/28/1439 - 19:41

21 عنصراً في الجدول الدوري لا تتبع قواعد الفيزياء الكمية

وجد علماء الفيزياء من خلال نظرية فيزياء الكم نظامًا لعالم معقد من الجسيمات الدقيقة، لكن فريقًا من الباحثين في جامعة ولاية فلوريدا وجد أن آخر 21 عنصرًا في الجدول الدوري لا تتَبع هذه القواعد، إذ أجرى توماس ألبريشت شميت وفريقه على مدار الأعوام الثلاثة الماضية تجارب على العنصر رقم 97 «البركيليوم،»، وأظهرت النتائج اختلافًا كبيرًا عن المتوقع، إذ وجدوا أن سلوك العنصر لا يتفق مع نظرية فيزياء الكم، وإنما مع نظرية النسبية لأينشتاين التي تنطبق عادة على الأجرام الضخمة.

تصطف الإلكترونات عادة في اتجاه واحد عندما تُصنّع المركّبات، إلا أن الواقع كان مختلفًا بالنسبة لإلكترونات ذرات البركيليوم، وقال ألبريشت شميت في بيان صحفي «بدا الأمر وكأننا في عالم بديل، إذ رأينا سلوكًا كيميائيًا لا نراه في العناصر الأُخرى».

اتفق الفريق أن النظرية النسبية يمكن أن تفسر ما شاهدوه، إذ تنص النظرية أن الأشياء ذات الكتلة تزداد ثقلًا كلما تحركت، وبالتالي فإن الإلكترونات المرتبطة بنواة ذرةٍ ثقيلةٍ ومشحونة بشحنة كبيرة مثل البركيليوم ستتحرك بسرعة كبيرة، وهذا ما يجعل هذه الإلكترونات ثقيلة، ويؤدي إلى اختلاف سلوكها عما هو متوقع.

وقد سلمت وزارة الطاقة الأمريكية لألبريشت شميت 13 ميلي جراماً من البركيليوم، وهو عنصر مشع، لتسهيل دراسته، وقد تبدو هذه الكمية قليلة، إلا أنها أكبر بألف مرة عما استخدم في أي مشروع بحثي سابق.

وقد اكتُشف البركيليوم في وقت متأخر نسبيًا وذلك في العام 1949، ولذلك لم تجر العديد من الأبحاث على هذا العنصر حتى الأعوام القليلة الماضية، وساد اعتقاد بأنه من غير الممكن تكوين مركبٍ منه.

تظهر دراسات مثل هذه الدراسة كمية الحقائق التي نجهلها، فاكتشاف عنصر ما وإدراجه في الجدول الدوري ما هو إلا خطوة أولى في طريق طويل، وسيحتاج العلماء بعد هذه الخطوة إلى جهدٍ كبير لفهم تعقيدات مكونٍ أساسيٍ جديد في عالمنا.

0
قم بتقييم هذا المحتوى

إضافة تعليق جديد

Image CAPTCHA