پاسخ به دوستان ۷

سلام فرارسیدن سال تحصیلی جدید را به همه اساتید٬همکاران ودانش پژوهان تبریک می گویم وموفقیت آنها را از خداوند منان خواستارم . راستش بازنشستگی من باعث شد که دیگر تمایلی به نوشتن نداشته باشم برای همین مقداری تنبل شده ام. اما باز لطف دوستان باعث شد که جواب دو پرسش مطرح شده را به طور خلاصه بنویسم .  

1- مطالبی راجع به مولکول های قطبی آب برایم  میل کنید .      توسط امیر یاشار

دواتم هیدروژن بایک اتم اکسیژن برای کامل شدن لایه ظرفیت خود الکترون به اشتراک گذاشته وبا تشکیل پیوند کووالانس بین ان ها مولکول آب تشکیل می شود.

هیبرید اوربیتال ها SP3بوده به طوری که دردو راس چهاروجهی تشکیل شده درنتیجه این هیبرید٬ دوجفت الکترون های نا پیوندی قرار می گیرند ودردوراس دیگر  چهار وجهی  دو اتم هیدروژن مستقر می شوند به این ترتیب شکل مولکول آب خطی زاویه دار( زاویه بین دوپیوند آب حدود48/  104  درجه ) خواهد بود . به این ترتیب مولکول آب قطبی است.  زیرا دریک طرف دواتم هیدروژن که الکترو نگاتیوی کمتری دارند٬ قطب مثبت مولکول٬ ودرطرف دیگر جفت الکترون های ناپیوندی قرارگرفته اند که قطب منفی مولکول را می سازند.

قطبیت مولکول آب به حدی است . که وقتی دو مولکول آب درفاصله مناسبی ازهم قرارمی گیرند نیروی بین مولکولی نسبتا قوی بین انها برقرارمی گردد که اغلب به نام پیوند هیدروژنی آن رامی شناسیم.

 همان نیرویی که باعث می شود آب دردمای معمولی به حالت مایع باشد و یا درهنگام انجماد شبکه تو خالی یخ را می سازد . به طوری که جرم حجمی یخ کمتر از آب درحالت مایع شده ویخ برروی آب شناور می ماند وبسیاری خواص غیر عادی آب که درپست های قبلی به آن اشاره شده بود .

http://kimiagari.blogfa.com/post-45.aspx 

http://kimiagari.blogfa.com/post-8.aspx

http://kimiagari.blogfa.com/post-47.aspx

 موفق باشید.  

  2- جوزف تامسون چگونه نسبت بار به جرم الکترون را اندازه گیری کرد؟  توسط : محمد ومهدی

به کمک یک لامپ مولداشعه کاتدی میتوان دریافت که اشعه کاتدی ازجنس الکترون است واگر درمسیر حرکت اشعه کاتدی مانعی که روزنه ریزی دارد قراردهیم متوجه می شویم که الکترونها درغیاب میدان مغناطیسی والکتریکی به خط مستقیم حرکت می کنند. ودربرخورد با صفحه مقابل    نقطه b راروشن می کند.

الکترون هاچون دارای بار منفی هستند در حال حرکت یک جریان الکتریکی به وجود می آورند.  میدان مغناطیسی وجریان الکتریکی تاثیر متقابلا بریکدیگر می گذارند. حال اگر یک الکترون با بار e وجرم m با سرعت vوارد یک میدان مغناطیسی گردد. در جهتی عمود برجهت میدان مغناطیسی ودریک مسیر منحنی باشعاع r حرکت می کند  ودربرخورد با صفحه مقابل به نقطه a برخورد می کند. به این طریق می توان شعاع r را بااندازه گیری فاصله دونقطه aوb بدست آورد.

نیروی مغناطیسی وارد به الکترون برابر HeV خواهد بود .  که H شدت میدان مغناطیسی و  e  وV  بار و سرعت حرکت الکترون است . شتاب الکترون برروی منحنی به شعاع r  برابر

  V² / r     خواهد بود .  درنتیجه خواهیم داشت .  

                      HeV  = mV²/ r         ویا ←         (e/m = V / Hr  )

اگر الکترون ( اشعه کاتدی ) را  فقط  از  میدان الکتریکی عبور دهیم  . الکترون ها که دارای بار منفی هستند  درمیدان الکتریکی مسیر سهمی شکلی می پیمایند وبه سمت قطب مثبت منحرف می شوند.بنابراین  در نقطه c  با صفحه مقابل برخورد می کنند. نیروی میدان الکتریکی برابر   Ee  خواهد بود . (E شدت میدان الکتریکی  می باشد. ) .

 با این توضیحات حال اگر الکترون یعنی همان اشعه کاتدی را هم زمان تحت تاثیر میدان مغناطیسی و میدان الکتریکی عمود برهم قرار دهیم به طوری که نیروی میدان الکتریکی را ثابت اختیار نموده ونیروی میدان مغناطیسی را آن قدر تغییر دهیم تا اثر یکدیگر را خنثی نمایند یعنی اشعه کاتدی به  نقطه b برخورد نماید دراین حالت نیروی میدان مغناطیسی والکتریکی با هم برابر خواهد شد .

به عبارتی         HeV=  Ee با ساده نمودن این رابطه نتیجه می شود  . V = E/H  به جای V دررابطه بالا مقدارقرار می دهیم درنتیجه 

  e/m = E/H²r

 که دراین رابطه  E را که به دلخواه وثابت قرارداده بودیم . r و H  قابل اندازه گیری هستند . پس مقدار  e/m  اندازه گیری می شود .

از دوستان واساتید عزیزم که ازاین وبلاگ دیدن می نمایند خواهشمندم نظر خودرا در موارد فوق بیان نمایند . متشکرم .