صدى البلد:
2025-04-06@22:08:15 GMT

"البزموت".. معدن غريب يطير بين المغناطيسات

تاريخ النشر: 25th, March 2024 GMT

البزموت عنصر غير عادي لا نصادفه كثيرا في الحياة اليومية. لكن هذا المعدن الجميل البرونزي اللون، والذي يوجد بالقرب من أسفل الجدول الدوري، يظهر بعض الخصائص الاستثنائية. 

يعد الرفع المغناطيسي - قدرة البزموت على الطفو على ما يبدو بين مغناطيسين - من أكثر الخصائص إثارة للاهتمام. إن التنافر بين البزموت والمغناطيس قوي جدًا لدرجة أنه يتسبب في تحليق المعدن.

ولكن لماذا ينفر البزموت بقوة من المغناطيس؟

وفقًا لإريك ريزل، وهو كيميائي متخصص في المواد المغناطيسية في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، فإن الإجابة تتعلق بنوع المغناطيسية التي يعرضها البزموت. كل مادة لها خواص مغناطيسية، يتم تحديدها من خلال خاصية كمومية لللف الإلكتروني للعنصر. 

ولكن، لا يمكن لهذا اللف إلا أن يشير في اتجاهين - لأعلى أو لأسفل - ومجموع كل اللفوف في المادة يحدد نوع المغناطيسية الذي سيظهره العنصر بالضبط.

وقال ريزل لموقع Live Science: "معظم الناس على دراية بالمواد ferromaγnetic (المغناطيسات الدائمة) مثل الحديد، حيث تكون جميع اللفوف متوازية مع بعضها البعض، ولكن هناك أيضًا مواد anti-ferromagnetic (معادية للحديدية) حيث تكون اللفوف متجهة في اتجاهين متعاكسين بالنسبة لبعضها البعض".

ومع ذلك، هناك أيضًا زوجان آخران من الفئات المغناطيسية: diamagnetism (الdiamagnetic) و paramagnetism (البارamamagnetic). 

وقال: "في المواد البارامغناطيسية، عندما تطبق مجالًا مغناطيسيًا، فإن اللفوف في تلك المادة ستتماشى مع المجال بما يتناسب مع قوتها. أما المواد الـdiamagnetic فتطبق قوة في الاتجاه المعاكس للمجال، ما يؤدي إلى صدها".

يعتبر البزموت مثالًا على مادة diamagnetic، ومع ذلك فهذا ليس السلوك الذي نتوقعه من التكوين الإلكتروني للعنصر. 

يعتمد نوع المغناطيسية الذي تظهره المادة على ترتيب الإلكترونات واللفوف المقابلة لها. تدور الإلكترونات حول النواة في طبقات محددة تسمى قشرًا، والتي تنقسم إلى مستويات أخرى تسمى المدارات s و d و p و f.

عادةً، تحتوي المواد الـ diamagnetic على بنية قشرة مغلقة. وهذا يعني أن مجموعة معينة من المدارات ممتلئة تمامًا وقد أُجبرت الإلكترونات على الاقتران، حيث يشير أحدهما لأعلى والآخر لأسفل - مما يلغي اللفوف بشكل أساسي. وعلى العكس ، عادةً ما تحتوي المواد البارامغناطيسية على مدارات مليئة جزئيًا، ما يعني أن الإلكترونات غير مقترنة ويمكن أن تتماشى لفوفها في نفس الاتجاه.

يقع البزموت في المجموعة 15 من الجدول الدوري. المدارات s و d و f ممتلئة جميعًا ، لكن مدارات p تحتوي على ثلاثة إلكترونات من أصل ستة إلكترونات ممكنة.

 لذلك يحتوي البزموت على مدارات مليئة جزئيًا وينبغي أن يتصرف كمادة بارامغناطيسية. ومع ذلك، فإن موقعه في الصف السادس من الجدول الدوري يعني أن البزموت يمتلك أيضًا بعض خصائص غير عادية للذرات الثقيلة.

وقال إيرا مارتينياك ، وهو أيضًا كيميائي متخصص في المواد المغناطيسية في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا: "العناصر الكيميائية الموجودة بعد كتلة f في الجدول الدوري لها إلكتروناتها الخارجية التي تدور حول النواة بسرعات تمثل كسورًا كبيرة من سرعة الضوء. 

يجعل التأثير النسبي المباشر مدارات 6s و 6p تنكمش وتستقر بالقرب من النواة ، ما يؤدي إلى خصائص فيزيائية وكيميائية شاذة".

المصدر: صدى البلد

كلمات دلالية: الجدول الدوری

إقرأ أيضاً:

الإعمار: مشروع جديد لفك الاختناقات يربط ساحة اللقاء بسريع أبي غريب

الاقتصاد نيوز - بغداد

أعلنت وزارة الإعمار والإسكان والبلديات العامة، الأحد، عن تفاصيل مشروع ساحة الطلائع ضمن مشاريع فك الاختناقات المرورية، فيما أشارت الى الاستعداد لتنفيذ مشروع جديد في ساحة اللقاء يرتبط مع سريع أبي غريب.

وقال المتحدث باسم الوزارة، نبيل الصفار، في تصريح أوردته وكالة الأنباء الرسمية، واطلعت عليه "الاقتصاد نيوز"، إن "مشروع ساحة الطلائع يعد من أهم المشاريع ضمن الحزمة الأولى لفك الاختناقات المرورية في العاصمة بغداد"، مبيناً أن "المشروع يتكون من مجسرين؛ الأول يمتد من ساحة الطلائع وصولاً إلى الجهة الأخرى من شارع مطار المثنى عبر مقبرة الشيخ معروف بطول حوالي 4 كيلومترات، بالإضافة إلى مجسر آخر في منطقة البيجية بطول 800 متر."

وأضاف الصفار، أن "المشروع يشمل أيضاً إنشاء شارع يربط بين المجسرين، مما سيوفر محور نقل جديد داخل العاصمة بغداد، وسيسهم بشكل كبير في تخفيف الزخم المروري، وفتح محور نقل لأهالي الرصافة عبر جسر باب المعظم للوصول إلى منطقة المنصور."

وأشار إلى، أن "مراحل الإنجاز وصلت إلى نسب متقدمة، وأن العمل يتم بثلاثة شفتات، وسينجز المشروع ضمن المواعيد المحددة له".

وأوضح، أن "هذا المشروع هو جزء من رؤية وزارة الإعمار والإسكان، وأن هناك مشاريع مكملة أخرى له"، موضحا أنه "بعد الانتهاء من هذا المشروع، سيتم تنفيذ مشروع آخر في تقاطع اللقاء، الذي يرتبط بطريق سريع أبو غريب، مما يسهم في تحقيق حركة مرورية انسيابية في العاصمة، من دون أي عقدة مرورية".

وأكد أن "الوزارة مستمرة في تنفيذ باقي مشاريع الحزمة الأولى لتخفيف الاختناقات المرورية في العديد من التقاطعات".


ليصلك المزيد من الأخبار اشترك بقناتنا على التيليكرام

مقالات مشابهة

  • الإعمار: مشروع جديد لفك الاختناقات يربط ساحة اللقاء بسريع أبي غريب
  • مديرية الإعلام في حلب لـ سانا: الاتفاق قائم ويتم تنفيذه وفق الجدول الزمني المخطط له
  • المصري يطير إلى تنزانيا استعدادًا لمواجهة سيمبا فى إياب ربع نهائي الكونفدرالية
  • اعرف المستندات المطلوبة لترخيص الأسلحة وانواعها
  • المغنيسيوم…معدن سحري أم مجرد ضجة تسويقية؟
  • الأهلي يطير إلى موريتانيا استعداداً لمواجهة الهلال السوداني بدوري أبطال إفريقيا
  • تصريح "غريب" من مسؤول إسرائيلي بشأن الرهائن
  • فنلندا تدعو للوضوح بخصوص الجدول الزمني لانسحاب الجيش الأمريكي من أوروبا
  • بتصريح غريب.. مدرب توتنهام يبرر النتائج الكارثية
  • مشهد يحبس الأنفاس لطفل يطير من نافذة سيارة .. فيديو