ما هو الإلكترون؟

يُعرف الإلكترون (بالإنجليزية: Electron) في علم الكيمياء بأنه جسيم أولي دون ذري أساسي يحمل شحنة كهربائية سالبة، وهو يعد واحدًا من الجسيمات دون الذرية الأساسية التي تشكل بنية الذرات، إلى جانب البروتونات والنيوترونات، وتوجد الإلكترونات خارج النواة الذرية، حيث إنها تدور في مناطق دائرية تعرف باسم مدارات الإلكترونات أو الأغلفة الإلكترونية؛ حول النواة الذرية المركزية التي تحتوي على البروتونات والنيوترونات، وتجدر الإشارة إلى أن الإلكترونات أصغر وأخف بكثير من البروتونات والنيوترونات التي تشكل نواة الذرة.[١]


للإلكترونات أهمية كبيرة، إذا إنه تؤدي أدورًا مهمة في سلوك المادة والقوى الأساسية التي تحكم الكون، فهي تساهم في التفاعلات الكيميائية التي تحدث بين المواد، وتساعد في تكوين الروابط الكيميائية بين الذرات، مما يؤدي في نهاية المطاف إلى ظهور المركبات والمواد المتنوعة التي توجد في الطبيعة.[١]


لماذا سمي الإلكترون بهذا الاسم؟

تم صياغة مصطلح الإلكترون في عام 1891 م من قبل العالم الفيزيائي الأيرلندي جورج جونستون ستوني في أواخر القرن التاسع عشر، وقد قدم ستوني مصطلح الإلكترون قبل وقت طويل من اكتشاف الجسيم دون الذري الذي نربطه الآن بهذا الاسم، وقد اختار اسم "إلكترون" بناءً على الكلمة اليونانية القديمة (ēlektron)، والتي تعني العنبر، فقد لوحظ في العصور القديمة أنه عندما يُفْرَك العنبر (الكهرمان) بمواد معينة، فإنه يصبح مشحونًا بالكهرباء الساكنة، مما يجعله يجذب الأشياء خفيفة الوزن، وقد كانت هذه الظاهرة واحدة من أولى عمليات رصد الكهرباء الساكنة.[٢]


كان اختيار ستوني لاسم "الإلكترون" رمزيًا؛ لأنه أراد أن يمثل الوحدة الأساسية للشحنة الكهربائية، والتي نعرف الآن أنها تحملها الإلكترونات، ثم تم اكتشاف الإلكترون لاحقًا كجسيم دون ذري منفصل بشحنة سالبة بواسطة طومسون في عام 1897 م، وظل اسم الإلكترون يُستخدم لهذا الجسيم منذ ذلك الحين.[٢]


ما هي مكونات الإلكترون؟

يعتبر الإلكترون جسيمًا أولياً، وهذا يعني أنه لا يتكون من جسيمات فرعية أصغر أو وحدات بناء أصغر، أي أنه غير قابل للتجزئة، ولا يحتوي على أي مكونات أو بنية أساسية؛ بمعنى آخر، يعتبر الإلكترون جسيمًا أساسيًا نقطيًا ذا شحنة سالبة، ولا يتكون من شيء أصغر منه.[٣]


ما هي خصائص الإلكترون؟

فيما يأتي ذكر لأهم الخصائص التي يتمتع بها الإلكترون:[٤]

  • يعتبر جسيم أولي، وهذا يعني أنه لا يتجزأ إلى مكوناتٍ أصغر منه، كما تم توضيحه سابقًا.
  • ينجذب الإلكترون إلى الجسيمات موجبة الشحنة كالبروتونات.
  • يستطيع الإلكترون التواجد بشكلٍ حرٍ في الفراغ، ويسمى عندها بالإلكترون الحر.
  • يمتلك الإلكترون خصائص جسيمية وأخرى موجية.
  • تكون جميع الإلكترونات متطابقةً مع بعضها البعض


الأسئلة الأكثر شيوعًا

  • من هو مكتشف الإلكترون؟

تم اكتشاف الإلكترون من قبل العالم الفيزيائي الإنجليزي ج.ج. طومسون.

  • متى تم اكتشاف الإلكترون؟

في عام 1897 م.

  • كيف ترتبط الإلكترونات بالنواة؟

ترتبط الإلكترونات بنواة الذرات المشحونة إيجابيا عن طريق التجاذب بين الشحنات الكهربائية المتضادة، حيث إن شحنة الإلكترونات سالبة، أما شحنة النواة فهي موجبة، وذلك لأنها تتكون من بروتونات موجبة الشحنة، ونيوترونات متعادلة الشحنة.

  • هل الإلكترون جسيم أم موجة؟

الإلكترون جسيم أولي دون ذري، ومع ذلك فإنه يمتلك خصائص جسيمية وموجية في الوقت نفسه.

  • كيف تتحرك الإلكترونات؟

تتحرك الإلكترونات حول نواة الذرة في مدارات محددة تعرف باسم الأغلفة الإلكترونية، وذلك من خلال تأثرها بمجموعة من القوى الكهروستاتيكية والجاذبية.

  • هل يوجد إلكترون موجب؟

لا، الإلكترون يكون دائمًا مشحوناً بشحنة سالبة.


ملخص

الإلكترون هو جسيم أولي دون ذري أساسي يحمل شحنة كهربائية سالبة، ويُعد جزءًا من بنية الذرات جنبًا إلى جنب مع البروتونات والنيوترونات، وتتواجد الإلكترونات خارج نواة الذرة؛ حيث إنها تدور في مدارات أو أغلفة إلكترونية دائرية حول النواة المركزية موجبة الشحنة وتنجذب لها، مما يحافظ على استقرار بنية الذرة وثباتها، وقد أُخذ اسم "الإلكترون" من الكلمة اليونانية التي تعني العنبر، وذلك بناءً على خصائص الكهرباء الساكنة للعنبر، وتجدر الإشارة إلى أن الإلكترون يتمتع مجموعة من الخصائص التي تجعله جسيمًا فريدًا بذاته.


المراجع

  1. ^ أ ب "electron", britannica, Retrieved 31/10/2023. Edited.
  2. ^ أ ب "This Month in Physics History", aps, Retrieved 31/10/2023. Edited.
  3. "What are the Parts of Proton,neutron and Electron?", van.physics.illinois, Retrieved 31/10/2023. Edited.
  4. "Electron Definition: Chemistry Glossary", thoughtco, Retrieved 31/10/2023. Edited.