كميات ثابتة

2011 الذرات و الجزيئات

توم جاگسون

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الكيمياء

إن مستويات الطاقة في الذرّة ثابتة؛ لأنها تعتمد على حجم الذرّة، وتستطيع الإلكترونات أن تتحرك فقط بين مستويات الطاقة المختلفة، ولا تستطيع التحرك عند منتصف الطريق بين مستويين. ونتيجة لذلك، إذا هبطت الإلكترونات إلى مستويات أخرى، فإنها تحرر دائماً فوتونات تحمل كمية الطاقة نفسها تماماً. يُطلق على هذه الكمية من الطاقة اسم «الكَمّ». ويشير مصطلح «الكَم» إلى الكميات الثابتة من الطاقة، إذ

ليس من الممكن أن تطلق الذرّة نصف «الكَم». وتشكل هذه الحقيقة أساس «فيزياء الكَم»، وهي أحد فروع العلم الذي يبحث في القوى التي تتحكم بالذرّات.

بما أن الذرّات تستطيع فقط إنتاج مجموعة محددة من كميات الطاقة الثابتة، يستطيع الكيميائيون تمييز العناصر عن طريق الضوء الذي تنتجه هذه العناصر. فالعناصر تنتج الضوء وأشكالاً أخرى من الأشعة عند احتراقها أو تسخينها. ينتج البوتاسيوم دائماً لهباً أرجوانياً باهتاً عند اشتعاله، كما ينتج عن احتراق الماغنسيوم لهب أبيض ساطع. وكل عنصر من العناصر ينتج طيف ألوانه المميز، الذي يحدد هوية هذا العنصر.