حل اسئلة 2-3

38. ما الجسيمات التي توجد في نواة الذرة؟وما شحنة النواة؟

البروتونات والنيوترونات، والنواة موجبة الشحنة.

39. كيف كانت الشحنة الكلية موزعة في نموذج طومسون الذري؟

شحنات موجبة موزعة بانتظام على الذرة، مغروس فيها إلكترونات منفردة سالبة الشحنة.

40. كيف أثر توزيع الشحنة في نموذج طومسون في جسيمات ألفا التي مرت خلال الذرة؟

بناءً على نموذج طومسون كان من المتوقع أن تمر جسيمات ألفا خلال الذرات، وأن جزءاً قليلاً سوف ينحرف. ولكن من خلال التجربة وجد أن نسبة قليلة من جسيمات ألفا انحرفت عن مسارها، بينما ارتد عددًا آخر من الجسيمات إلى الخلف في اتجاه مصدر الأشعة. وأدى ذلك إلى استنتاج أن نموذج طومسون لم يكن صحيحاً.

41. رتب مكونات الذرة: النيوترون، الإلكترون، البروتون، تصاعديّاً بحسب كتلها.

الإلكترون، البروتون، النيوترون.

42. سمِّ مكونات الذرة المبينة في الشكل 22-3.

a. سحابة إلكترونية.

b. بروتون.

c. نيوترون.

43. فسِّر سبب تعادل الذرات كهربائياً.

لأن عدد البروتونات الموجبة يساوي عدد الإلكترونات السالبة.

44. ما شحنة نواة ذرة العنصر الذي عدده الذري 89؟

89+

45. ما الجسيمات المسؤولة عن معظم كتلة الذرة؟

البروتونات والنيوترونات.

46. لو كان لديك ميزان يمكنه تحديد كتلة البروتون فما عدد الإلكترونات التي تزن بروتوناً واحداً؟

عدد الإلكترونات التي تزن بروتوناً واحداً $\frac{1.673\times {10}^{-24}\mathrm{g}}{9.12\times {10}^{-28}\mathrm{g}}=\frac{{\displaystyle \mathrm{البروتون} \mathrm{كتلة} }}{{\displaystyle \mathrm{النترون} \mathrm{كتلة} }} =$= 834 إلكترون.

47. أنابيب أشعة المهبط ما الجسيمات المكونة للذرة التي اكتشفها العلماء باستعمال أنابيب أشعة المهبط؟

الالكترونات.

48. ما نتائج التجربة التي أدت إلى استنتاج أن الإلكترون جسيم موجود في جميع المواد؟

بما أن تغير المعدن المكون للأقطاب أو تغير الغاز في الأنبوب لا يؤثر في أشعة المهبط الناتجة، فإن الجسيمات السالبة الشحنة لأشعة المهبط موجودة في جميع أشكال المادة.

49. أشعة المهبط استعمل البيانات في الشكل 23 - 3 لتفسير اتجاه أشعة المهبط داخل الأنبوب.

تتجه أشعة المهبط داخل الأنبوب من المهبط (الكاثود) إلى المصعد (الأنود).

50. وضح باختصار كيف اكتشف رذرفورد النواة؟

وجه رذرفورد شعاعاً رفيعاً من جسيمات ألفا في اتجاه صفيحة رقيقة من الذهب، وتوقع أن معظم جسيمات ألفا ستمر من خلال نواة ذرة الذهب، ليؤكد نموذج طومسون. لكن بعض جسيمات ألفا انحرفت بزوايا كبيرة، وعدد قليل منها ارتد للخلف فأدى ذلك إلى اكتشافه أن النواة موجبة الشحنة.

51. انحراف الجسيمات ما الذي سبب انحراف جسيمات ألفا في تجربة رذرفورد؟

جسيمات ألفا موجبة الشحنة انحرفت بسبب تنافرها مع أنوية الذرات الموجبة الشحنة.

52. شحنة أشعة المهبط كيف تم استعمال المجال الكهربائي لتحديد شحنة أشعة (الكاثود) المهبط؟

أشعة المهبط تنحرف نحو الصفيحة الموجبة الشحنة في المجال الكهربائي، وبذلك فإن جسيماتها لابد أن تكون مشحونة بشحنة سالبة.

53. وضح ما الذي يبقي الإلكترون في الفراغ المحيط بالنواة؟

انجذابه للنواة الموجبة الشحنة في الذرة.

54. تصوير الذرات ما التقنية المستعملة في تصوير الذرات منفردة؟

المجهر الأنبوبي الماسح STM.

55. ما نقاط قوة وضعف نموذج رذرفورد للذرة؟

• القوة: تفسيره لنتائج تجربة صفيحة الذهب، وسبب تعادل الذرة الكهربي.
• الضعف: عدم قدرته على حساب الكتلة الكلية للذرة أو ترتيب الإلكترونات فيها.