“هنري موزلي”.. الفيزيائي الإنجليزي الذي فسر مفهوم الرقم الذري للمواد
مشاركة
أخبار القارة الأوروبية – بورتريه
يعد “هنري غوين جيفريس موزلي” واحدا من أبرز العلماء الذين ساهموا في تقدم علم الكيمياء بعد نجاحه في تعليل مفهوم الرقم الذري للمواد.
ولد “هنري موزلي” في “وايموث” في 23 نوفمبر 1887 في “وايموث”، “دورست”، على الساحل الجنوبي لإنجلترا في عام 1887، وفي عام 1906 انتسب إلى كلية الثالوث في جامعة أوكسفورد ثم ذهب بعدها إلى جامعة “مانشيستر” حيث عمل مع “إرنست رذرفورد”، وانشغل خلال عامه الأول في الجامعة بالتدريس ثم تفرغ بعد ذلك للبحث العلمي.
في عام 1913 وجد “موزلي” أنه باستخدام طيف أشعة إكس الناتج عن التشتت (Diffraction) في البلورات، وجد علاقةً بين الطول الموجي والعدد الذري للمواد وأصبحت تلك العلاقة تعرف فيما بعد بقانون “موزلي”.
قبيل هذا الاكتشاف كان الاعتقاد السائد أن الأعداد الذرية هي أعداد اختيارية ناتجة عن تسلسل الأوزان الجزيئية للمواد والتي كانت تعدل عند اللزوم (كما فعل ديميترى مندليف) لوضع مادة ما في مكانها الصحيح في الجدول الدوري. وجد موزلي أن مندلييف استبدل عدة عناصر في الجدول الدوري .
كما وجد موزلي فجوات في تسلسل المواد بناء على أعدادها الذرية عند الأعداد 43 و 61 و72 و 75 ، تلك الفجوات نعرفها اليوم بأنها أماكن عناصر مصنعة التكنيسيوم والبرومتيوم المشعين، وأما العنصران الأخيران مهما لعناصر طبيعية نادرة، مهما الهافنيوم (اكتشف في عام 1923) و رينيوم (اكتشف في عام 1925).
تجريب الطاقة من جزيئات β-في عام 1912، أظهر موزلى أن إمكانات عالية يمكن تحقيقها من مصدر المشعة من الراديوم، وبالتالي اختراع البطارية الذرية الأولى، على الرغم من أنه لم يتمكن من إنتاج 1MeV اللازمة الضرورية لوقف الجسيمات.
في عام 1913، لاحظ موزلي وقياس أطياف الأشعة السينية من العناصر الكيميائية المختلفة (معادن في الغالب) التي تم العثور عليها من خلال طريقة حيود من خلال البلورات. كان هذا الرائد من استخدام أسلوب التحليل الطيفي للأشعة السينية في الفيزياء، وذلك باستخدام قانون براج حيود لتحديد الأطوال الموجية للأشعة السينية. اكتشف موزلي وجود علاقة منتظمة بين الرياضية الأطوال الموجية للأشعة X وإنتاج الأرقام الذرية للمعادن التي كانت تستخدم لأهداف في أنابيب الأشعة السينية. أصبح هذا يعرف باسم قانون “موسلي في”.
قبل موزلي وقانونه، كان يعتقد أن الأعداد الذرية أعدادا اختيارية وزيادة غامضة مع الوزن الذري ولكن لم يتم التعرف عليها بشكل تام.
وأظهرت اكتشاف “موزلي” أن الرقم الذري ليس اختياريا، ولكن قياسات موزلي بالأشعة السينية بينت الطريقة السليمة لفرز العناصر، ولا سيما في الجدول الدوري، واستطاع قياس العدد الذري بالتجربة . وعلاوة على ذلك، فإن قانون موزلي وما يعنيه من تتابع للعناصر في الجدول الدوري قد ساعد بوهر على استنباط البنية الذرية بدلا من نموذج إرنست رذرفورد وانطونيوس فان دن بروك للذرة. بأن النواة تحتوي على بروتونات موجبة الشحنة وتتركز في النواة كتلة الذرة وتحوم حولها إلكترونات خفيفة سالبة الشحنة . ثم اكتشفت في وقت لاحق جسيم يعادل في كتلته تقريبا كتلة البروتون وهو النيوترون الذي يوجد في النواة الذرية ويشكل مع البروتونات الوزن الذري.
شارك موزلي في تصميم وتطوير المعدات في وقت مبكر للاستفادة من قياسات بالأشعة السينية، وتعلم بعض التقنيات من “وليام هنري براج” في جامعة “ليدز”، في العلاقة بين توزيع تشتت أشعة إكس على عينة وبنيتها البلورية ؛ هل بنية رباعية مكعبة أم بنية سداسية أم غير ذلك.
ساعدت دراسات تعيين تشتت أشعة إكس على البلورات استنتاج بنية المعادن والأملاح وبعض المركبات، وأصبحت تقنية يمكن الاستفادة منها .
في النصف الأول من عام 1914، استقال “موزلي” من منصبه في مانشستر، مع خطط للعودة إلى أكسفورد ومواصلة أبحاثه فيزياء هناك، ومع ذلك، اندلعت الحرب العالمية الأولى في أغسطس من عام 1914، وخدم كضابط تقنية في مجال الاتصالات خلال معركة “غاليبولي”، في تركيا، والتي بدأت في أبريل عام 1915، حيث قتل في العمل في 10 أغسطس 1915، وبسبب وفاة “موسلي” في الحرب العالمية I، وضعت الحكومة البريطانية سياسة لم تعد تسمح علمائها البارزين واعدة لكسب لمهمة قتالية في القوات المسلحة من ولي العهد.
