سيرة شخصية

مهنة هنري موسلي الرائعة والرائعة ولكنها قصيرة بشكل مفجع

مهنة هنري موسلي الرائعة والرائعة ولكنها قصيرة بشكل مفجع

اليوم ، نأخذ مفهوم العدد الذري كأمر مسلم به. الرقم الذري هو مقياس عدد البروتونات موجبة الشحنة داخل نواة الذرة ، وهو يحدد ماهية العنصر.

على سبيل المثال ، عنصر الأكسجين ، الذي له عدد ذري 8، يختلف كثيرًا عن عنصر الرصاص ، الذي يحتوي على عدد ذري 82 أو عنصر اليود الذي له عدد ذري 53. الرجل الذي أوضح مفهوم العدد الذري لأول مرة هو الفيزيائي البريطاني هنري موسلي.

ذات صلة: توصل الباحثون إلى حل لغز PROTON RADIUS

بداية رائعة

ولد هنري موزلي في 23 نوفمبر 1887 في ويموث بإنجلترا لأب من عالم الطبيعة ، هنري نوتيدج موسلي ، الذي كان عضوًا في بعثة تشالنجر. سافر أعضاء هذه الحملة 81000 ميل (130.000 كم) حول العالم ، ومسح واستكشاف محيطات العالم.

كانت والدة هنري موزلي ابنة عالم الأحياء الويلزي جون جوين جيفريز ، وكانت هي نفسها بطلة شطرنج بريطانية. في حالة عدم سقوط التفاحة بعيدًا عن الشجرة ، برع هنري موسلي في الكيمياء والفيزياء ، أولاً في كلية إيتون ، ثم في كلية ترينيتي ، أكسفورد.

في عام 1910 ، انتقل موسلي إلى جامعة مانشستر لينضم إلى مجموعة أبحاث إرنست رذرفورد ويقوم بالتدريس. رذرفورد ، المعروف بأب الفيزياء النووية ، هو مكتشف عمر النصف للعناصر المشعة ، ومكتشف عنصر الرادون. وميز إشعاع ألفا من إشعاع بيتا.

في مانشستر ، ابتكر موسلي أول بطارية ذرية في العالم ، أو خلية بيتا. اليوم ، تُستخدم البطاريات الذرية في أي مكان تحتاج إليه الطاقة لفترة طويلة ، كما هو الحال في أجهزة تنظيم ضربات القلب وفي المركبات الفضائية.

ترويض الجدول الدوري للعناصر

تم إنشاء الجدول الدوري للعناصر بواسطة الكيميائي الروسي ديميتري مندليف ، 44 سنة في وقت سابق عام 1869. تم ترتيب العناصر عليه وفقًا لوزنها الذري وخصائصها الكيميائية. ثم ، في عام 1911 ، نشر الفيزيائي الهولندي أنطونيوس فان دن بروك فرضية تنص على وجود شيء يسمى العدد الذري، وأنها كانت مساوية لكمية الشحنة في نواة الذرة.

في عام 1913 ، عاد موسلي إلى أكسفورد حيث كان عليه أن يمول تجاربه بنفسه. لقد أنشأ جهازًا يطلق إلكترونات عالية الطاقة على عناصر كيميائية مختلفة ، ثم قاس الأطوال الموجية وترددات الأشعة السينية الناتجة.

اكتشف موزلي أن كل عنصر يصدر أشعة سينية بتردد فريد ، واكتشف أنه إذا رسم الجذر التربيعي لتردد الأشعة السينية مقابل الأرقام الذرية للعناصر المختلفة ، فسيحصل على رسم بياني خطي مستقيم.

أظهرت هذه البيانات أن الشحنة الموجبة في نواة الذرة زادت بمقدار وحدة واحدة من عنصر إلى آخر في الجدول الدوري. وبالتالي ، فإن العدد الذري هو نفسه عدد البروتونات في النواة. أصبح هذا العمل معروفًا باسم قانون موسلي.

قبل اكتشاف موسلي ، كان من الصعب ترتيب عناصر مثل الكوبالت والنيكل ، والتي لها الأعداد الذرية 27 و 28 على التوالي ، لأن الكتلة الذرية للكوبالت أعلى قليلاً من كتلة النيكل.

الأهم من ذلك ، رأى موسلي أن هناك فجوات في الجدول الدوري في الأعداد الذرية: 43, 61, 72 و 75. سوف يستغرق الأمر سنوات قبل أن يُعرف أن هذه الأرقام تتوافق مع العناصر Technetium و Promethium و Hafnium و Rhenium.

يمكن لموسلي الآن معرفة العناصر الموجودة في أي عينة عن طريق قصف تلك العينة بإلكترونات عالية الطاقة ، ثم النظر إلى ترددات الأشعة السينية الناتجة. تُعرف هذه التقنية اليوم باسم التحليل الطيفي للأشعة السينية ، وتُستخدم اليوم في المختبرات حول العالم.

فيما يلي نتائج التحليل الطيفي بالأشعة السينية التي أجراها مسبار المريخ باثفايندر على عينات من تربة المريخ.

كان Moseley قادرًا على إظهار أن سلسلة اللانثانيدات من العناصر الكيميائية تتكون من بالضبط 15 عناصر كيميائية معدنية ، لها الأعداد الذرية 57 عبر 71. تتوافق هذه الأرقام مع عناصر اللانثانم إلى اللوتيتيوم.

تُعرف هذه العناصر ، إلى جانب العناصر الشقيقة ، سكانديوم وإيتريوم ، بالعناصر الأرضية النادرة ، وهي مفيدة للغاية في عالم اليوم. تُستخدم العناصر الأرضية النادرة في الهواتف الذكية والكاميرات الرقمية والأقراص الصلبة للكمبيوتر ومصابيح الفلورسنت ومصابيح LED وأجهزة التلفزيون ذات الشاشات المسطحة وشاشات الكمبيوتر والشاشات الإلكترونية.

الحرب العالمية الأولى

في أغسطس 1914 ، اندلعت الحرب العالمية الأولى ، وتجنّد موسلي في صفوف المهندسين الملكيين بالجيش البريطاني ، وشعر أن ذلك كان واجبه الوطني.

من فبراير 1915 إلى يناير 1916 ، في ما يعرف اليوم جيليبولو ، كانت تركيا وبريطانيا وفرنسا وروسيا تحاول السيطرة على الدردنيل. هذا هو المضيق الضيق للمياه الذي يشكل جزءًا من الحدود بين أوروبا وآسيا.

كان موسلي يعمل ضابط اتصالات تقني في معركة جاليبولي عندما أطلق قناص النار عليه في 10 أغسطس 1915. كان موسلي يبلغ من العمر 27 عامًا فقط عندما توفي ، ودُفن في شبه جزيرة جاليبولي التركية.

مكانة موزلي في التاريخ

على مر السنين ، علق علماء مثل نيلز بور على كيف عاش موزلي ، لكان قد ساهم كثيرًا في معرفة التركيب الذري. كتب الفيزيائي الأمريكي روبرت ميليكان عن عمل موسلي:
"في بحث قُدِّر له أن يصنف كواحد من بين عشرات الأكثر ذكاءً في التصور ، ومهارة في التنفيذ ، وإلقاء الضوء على النتائج في تاريخ العلم ، ألقى شاب يبلغ من العمر ستة وعشرين عامًا النوافذ المفتوحة التي من خلالها يمكن أن يلمح العالم دون الذري بشكل واضح ويقين لم يحلم به من قبل ".

كتب مؤلف الخيال العلمي الأمريكي الشهير إسحاق أسيموف عن موسلي:
"في ضوء ما قد يكون (موزلي) قد حققه حتى الآن ... ربما كان موته هو أكثر موت منفرد تكلفة في الحرب للبشرية بشكل عام."

لو كان على قيد الحياة ، لكان من المؤكد تقريبًا أن موزلي قد حصل على جائزة نوبل في الفيزياء لأنه في عام 1914 ، مُنحت هذه الجائزة للألماني ماكس فون لاو لاكتشافه حيود الأشعة السينية بواسطة البلورات. في عام 1915 ، منحت جائزة نوبل في الفيزياء إلى الأب والابن البريطاني ويليام هنري براج ولورنس براغ لاكتشافاتهما في تحديد بنية البلورات باستخدام الأشعة السينية.

لم تُمنح جائزة نوبل في الكيمياء أو الفيزياء في عام 1916 ، ومع ذلك ، في عام 1917 ، حصل البريطاني تشارلز باركلا على جائزة لعمله في اكتشاف ترددات الأشعة السينية المميزة المنبعثة من العناصر المختلفة.

اليوم ، تم تسمية ميدالية وجائزة معهد هنري موزلي للفيزياء على شرف موسلي.


شاهد الفيديو: غرانولا او موسلي الشوفان صنع منزلي وصحي 100% (كانون الثاني 2022).