بحث تفاعلات المجالات الكهربائية والمغناطيسية والمادة

بحث تفاعلات المجالات الكهربائية والمغناطيسية والمادة يتحدث العديد من العلماء عن وجود التفاعلات الكيمائية التى تربكهم فى غالبية الأحيان ، حيث أن التفاعلات الكيمائية هى عملية يتم فيها تحويل المواد التفاعلية لإنتاج مواد جديدة مختلفة ، والمواد المتفاعلة إما مركبات أو عناصر كيميائية ، والعديد من التفاعلات الكيميائية التى تستخدم منذ القدم لضرورتها وأهميتها فى العلوم الفيزيائية ، ومن الجدير بالذكر أن هذه العناصر والمواد الكيميائية التى تحتوى على الجسيمات الرئيسية التى تستخدم فى تكوين الجسيمات صغيرة الحجم  .

فى السطور التالية لمقال اليوم سنتعرف على بحث تفاعلات المجالات الكهربائية والمغناطيسية والمادة . فتابعوا معنا لمعرفة المزيد من التفاصيل  عن بحث تفاعلات المجالات الكهربائية والمغناطيسية والمادة .

بحث تفاعلات المجالات الكهربائية والمغناطيسية والمادة

بحث تفاعلات المجالات الكهربائية والمغناطيسية والمادة
بحث تفاعلات المجالات الكهربائية والمغناطيسية والمادة

قبل الحديث عن بحث تفاعلات المجالات الكهربائية والمغناطيسية والمادة لابد من التعرف على علم الكيمياء ، ومن المعروف لدى الجميع أن الكيمياء هى ذلك العلم الذى يدرس خواص المواد والتحولات التى تخضع لها هذه المواد والطاقة التى تمتصها أو تطلقها خلال التفاعلات الكيميائية وللتعرف أكثر على تبحث تفاعلات المجالات الكهربائية والمغناطيسية والمادة  لابد من معرفة كيفية قياس كتلة الإلكترون .

كيفية قياس شحنة الإلكترون

بحث تفاعلات المجالات الكهربائية والمغناطيسية والمادة
بحث تفاعلات المجالات الكهربائية والمغناطيسية والمادة

لقد تمكن العالم روبرت ميليكان من قياس شحنة الإكترون ، كما تمكن العالم طومسون من اختيار نسبة شحنة الإلكترون إلى كتلته ، ومن الجدير بالذكر أن العالم يستطيع حساب الكتلة التى ترتبط بالإلكترون عن طريق تحديد شحنة الإلكترون ونسبة الإلكترون إلى كتلته .

تجارب طومسون العالمية مع الإلكترونات 

تجارب طومسون العالمية مع الإلكترونات
تجارب طومسون العالمية مع الإلكترونات

لقد قام طومسون فى تجاربه مع الإلكترونات بتحديد نسبة شحنة الإلكترون إلى كتلته من خلال إتباع ما يلى :

  • لقد استخدم طومسون أبوب أشعة المهبط من أجل توليد حزمة ضيقة من الإلكترونات
  • ثم قام طومسون بتفريغ الأنبوب وهذا يرجع إلى انخفاض الاصطدامات بين الإلكترونات و جزيئات الهواء
  • قام بتحديد نسبة شحنة الإلكترون إلى الكتلة حيث استخدم طومسون الأنبوب الخاص بأشعة الكاثود لتوليد حزمة ضيقة من الإلكترونات
  • ثم استخدم طومسون المجال الكهربائي للإلكترونات المؤيدة لأعلى والمجال المغناطيسي للحرف السابق لأسفل
  • من الممكن تعديل المجالات المغناطيسية والكهربائية لتحديد المسار المستقيم لحزمة الإلكترون دون انحراف وسرعة الإلكترونات
  • من الممكن أن يفصل المجال الإلكتروني و النتيجة للإلكترونات فى المسار الدائري فى اتجاه تأثير القوة المغناطيسية التى تعرف بالقوة المركزية ، و يتم بعد ذلك حساب نسبة الشحنة إلى الإلكترون إلى الكتلة من خلال المعادلة الآتية :     

q / m = v / Br

        v= E / B    

v  هى سرعة الإلكترونات                          q/m   هى نسبة شحنة الإلكترون إلى كتلته

e  هى شدة المجال الكهربائي                   r هى نصف قطر مسار الإلكترون 

b  هى شدة المجال المغناطيسي 

البروتونات فى تجارب طومسون 

البروتونات فى تجارب طومسون
البروتونات فى تجارب طومسون

قام طومسون بالعديد من التجارب مع البروتونات من أجل توليد الأيونات الموجبة فى أنبوب أشعة المهبط و ذلك من خلال ما يلى :

  • من الممكن توليد الأيونات من خلال أنبوب أشعة المهبط 
  • يتم إضافة كمية صغيرة من الهيدروجين إلى أنبوب أشعة الكاثود فى أنبوب أشعة المهبط
  • يتم إنتاج المجال الكهربائي أثناء العمل فى أنبوب أشعة الكاثود من اجل رفع الإلكترونات من عنصر الهيدروجين لتحويلها إلى أيونات موجبة
  • يتم تسريع شعاع البروتون بواسطة المجال الكهربائي عن طريق رفع ضيق الأنود لكى يمر شعاع البروتون عبر المجالات المناطيسية و الكهربائية باتجاه نهاية الأنبوب

أهم استخدامات مطياف الكتلة 

أهم استخدامات مطياف الكتلة 
أهم استخدامات مطياف الكتلة

يستخدم مطياف الكتلة من أجل التالي :

  • يمكن قياس النسبة بين كتلة الأيونات و شحنتها
  • يستخدم فى عمل فصل الأيونات ذات الكتل المختلفة عن بعضها البعض
  • يستخدم فى دراسة و تحليل النظائر
  • من الممكن تحديد تأثير أخذ عينات الجسيمات على العينات و اختيارها فى علوم الطب الشرعى و البيئة و العلوم الجنائية 
  • له أهمية كبيرة فى انتاج الأيونات الموجبة 

معلومات عن المصدر الايونى و إنتاج الأيونات الموجبة

أولا المصدر الايونى : هو مصدر التقنين و البحث فى قياس الطيف الكتلي ، وله أهمية كبيرة فى إمكانية إنتاج الأيونات الموجبة  الحالة الغازية والمادة التى تدخل التسخين لكى تكون البخار

ثانيا إنتاج الأيونات الموجبة : يعرف على أنه اصطدام الإلكترونات الخاصة بالسرعة فى مطياف الكتلة لذرات الكتلة أو الغاز من أجل إنتاج الإلكترونات من الذرات و تكوين الأيونات الموجبة

يمكنك أن تقرأ عن 

4 نقاط بها الفرق بين القرص الصلب المغناطيسي والقرص الصلب الالكتروني

نبذة عن الكهرومغناطيسية

تعرف على الموجات الكهرومغناطيسية
تعرف على الموجات الكهرومغناطيسية

الكهرومغناطيسية هى عبارة عن الطاقة التى تنشأ بسبب التأثير الفيزيائي ، و يكون هذا التأثير الفيزيائي مكون من العلاقة بين الطاقة الكهربائية والطاقة المغناطيسية ، ومن الجدير بالذكر أن الكهرومغناطيسية هى واحدة من قوى الطبيعة الاساسية الأربعة والتى تتمثل فى الطاقة الكهرومغناطيسية والطاقة النووية الضعيفة و الطاقة النووية القوية وقوة الجاذبية والتى تعد الأساس فى بحث تفاعلات المجالات الكهربائية والمغناطيسية والمادة .

أهم استخدامات الكهرومغناطيسية

استخدامات الموجات الكهرومغناطيسية
استخدامات الموجات الكهرومغناطيسية

يمكنا القول أنه لايوجد أى جهاز فى هذا العالم إلى واعتمد بشكل كلي على القوة الكهرومغهناطيسية ومن أهم المجالات التى من خلالها تستفيد البشرية من هذه القوة نذكر ما يلى :

  • الإنارة : تعتبر الإنارة من أهم الاستخدامات التى تفيد العالم أجمع ، وحتى إن ضوء الشمس الذى يصل إلينا ما هو إلا عبارة عن موجات كهرومغناطيسية و بهذا لايوجد بيت أو شارع إلا وقد و ضعت أضواء الإنارة فيه .
  • الإتصالات : من الممكن أن نجد هذا الأمر بشكل واضح فى كلا من الراديو و القنوات الفضائية و الأرضية فضلا عن الهواتف و الإنترنت ، وكل هذه الأمور فى الوقت الحالى أصبحت من الأمور التى يصعب التأقلم أو العيش من دونها حيث يحتاج إليها كل منزل وكل شخص .
  • توليد الطاقة : إن المولدات الكهربائية التى عمل على المحروقات بمختلف أنواعها كلها تعتمد فى الأصل على مبدأ الكهرباء التى تنتج من المجال المغناطيسي المتحرك
  • المجال الطبي : من الجديرب الذكر أن كلنا نسمع بشكل دائم عن صورة الاشعة التى يلتقطها اخصائي الأشعة إذا كان هناك أية مشاكل فى الأعضاء الداخلية فى الجسم و أيضا التصور الطبقى و غيرها من الأجهزة الأخرى التى تقوم بتسهيل العمل سواء على الطبيب أو المريض كلها تعتمد على الموجات الكهرومغناطيسية سواء كانت على شكل اشعة أكس أو غاما و غيرها الكثير
  • المجال العسكري: إن الردارات التى تقوم بحماية الحدود من اختراق الأعداء لها تعمل على الموجات و الترددات الكهرومغناطيسية و أيضا الصواريخ التى يتم توجيهها عن بعد تعتمد فى الأساس على الأشعة الكهروضوئية و التى هى فى الأصل موجات كهرومغناطيسية .

بحث تفاعلات المجالات الكهربائية والمغناطيسية والمادة إن التفاعلات الكيميائية هى تلك العملية التى يتم فيها تحويل المواد التفاعلية لإنتاج مواد جديدة و مختلفة ، ومن الجدير بالإهتمام أن العديد من التفاعلات الكيميائية التى تستخدم منذ القدم مهمة  ضرورية فى العلوم الفيزيائية ، وفى ختام هذا المقال نكون قد تعرفنا بالتفصيل على بحث تفاعلات المجالات الكهربائية والمغناطيسية والمادة ، كما تعرفنا أيضا على كيفية قياس شحنة الإلكترون و تجارب طومسون ، فضلا عن الإشارة إلى المصدر الأيونى و انتاج الأيونات الموجبة فى بحث تفاعلات المجالات الكهربائية والمغناطيسية والمادة .