የአቶሚክ መዋቅር vs ክሪስታል መዋቅር
በዚህ ጽሁፍ ውስጥ ዋናው ትኩረት የአቶም እና ክሪስታል ውስጣዊ አደረጃጀት ላይ ነው። ከውጭ የምናየው የአተሞች ወይም ሞለኪውሎች ውስጣዊ አቀማመጥ ውጤት ነው. አንዳንድ ጊዜ, ውጫዊ እይታ ከውስጣዊ መዋቅር የተለየ ሊሆን ይችላል; ግን አንዳቸው ከሌላው ሙሉ በሙሉ ነፃ አይደሉም።
የአቶሚክ መዋቅር
አተሞች የሁሉም ነባር ንጥረ ነገሮች ትንንሽ የግንባታ ብሎኮች ናቸው። እነሱ በጣም ጥቃቅን ከመሆናቸው የተነሳ በአይናችን እንኳን ማየት አንችልም። በተለምዶ፣ አቶሞች በአንግስትሮም ክልል ውስጥ ናቸው። የሱባቶሚክ ቅንጣቶች በተገኘበት ጊዜ የሳይንቲስቶች ቀጣይ ጥያቄ በአቶም ውስጥ እንዴት እንደሚደረደሩ መፈለግ ነበር.እ.ኤ.አ. በ 1904 ቶምሰን የአቶሚክ መዋቅርን ለማብራራት የፕላም ፑዲንግ ሞዴል አቀረበ. ይህ ኤሌክትሮኖች አሉታዊ ክፍያዎችን ለማስወገድ አዎንታዊ ክፍያዎች በተበተኑበት ሉል ውስጥ ተበታትነው ይገኛሉ። የኤሌክትሮኖች መበታተን ልክ እንደ ፕለም በፑዲንግ ውስጥ መበተን ነው, ስለዚህም "ፕላም ፑዲንግ ሞዴል" የሚል ስም አግኝቷል. በኋላ ኤርነስት ራዘርፎርድ ስለ አቶሚክ አወቃቀሩ ይበልጥ ትክክለኛ የሆኑ ዝርዝሮችን ለማግኘት የሚያስችል ሙከራ አድርጓል። የአልፋ ቅንጣቶችን በቀጭኑ የወርቅ ወረቀት ላይ ተኩሰው ዳታውን ተከትለው አወቁ።
• አብዛኛዎቹ የአልፋ ቅንጣቶች በወርቅ ፎይል ውስጥ አለፉ።
• ከቅንጣዎቹ ጥቂቶቹ ተገለበጡ።
• አንዳንድ የአልፋ ቅንጣቶች በቀጥታ ወደ ኋላ ተመለሱ።
እነዚህ ምልከታዎች ወደሚከተለው መደምደሚያ እንዲደርሱ ረድተዋቸዋል።
• የአልፋ ቅንጣቶች በአዎንታዊ መልኩ እንዲከፍሉ ተደርገዋል። አብዛኛዎቹ በወርቅ ፎይል ውስጥ እያለፉ ነበር ማለት በውስጣችን ብዙ ነጻ ቦታዎች አሉ።
• አንዳንዶቹ ወደ ሌላ አወንታዊ ክፍያ በማለፍ ላይ ስለነበሩ ተስተጓጉለዋል። ነገር ግን የተዘዋዋሪዎቹ ቁጥር በጣም ዝቅተኛ ነው፣ ይህም ማለት አዎንታዊ ክፍያዎች ወደ ጥቂት ቦታዎች ላይ ያተኮሩ ናቸው። እናም ይህ ቦታ ኒውክሊየስ ተብሎ ተሰይሟል።
• የአልፋ ቅንጣት በቀጥታ ኒውክሊየስ ሲያጋጥመው በቀጥታ ይመለሳል።
ከላይ ባሉት የሙከራ ግኝቶች እና በሌሎች በርካታ የኋለኛ ሙከራዎች ላይ በመመስረት የአቶሚክ መዋቅር ተገልጿል:: አቶም ፕሮቶን እና ኒውትሮን ያለው ኒውክሊየስ ነው። ከኒውትሮን እና ፖዚትሮን በስተቀር ሌሎች ትናንሽ ንዑስ የአቶሚክ ቅንጣቶች በኒውክሊየስ ውስጥ አሉ። እና ኤሌክትሮኖች በኒውክሊየስ ዙሪያ በመዞሪያቸው ውስጥ ይሽከረከራሉ። በአቶም ውስጥ ያለው አብዛኛው ቦታ ባዶ ነው። በአዎንታዊ ኃይል በተሞላው ኒውክሊየስ (በፕሮቶን ምክንያት አዎንታዊ ክፍያ) እና በአሉታዊ ኃይል በተሞሉ ኤሌክትሮኖች መካከል ያሉ ማራኪ ኃይሎች የአቶምን ቅርፅ ይይዛሉ።
የክሪስታል መዋቅር
የክሪስታል መዋቅር አተሞች ወይም ሞለኪውሎች በክሪስታል ውስጥ እንዴት እንደሚደረደሩ ነው። ይህ በጠፈር ውስጥ ባለ ሶስት አቅጣጫዊ አቀማመጥ አለው. በተለምዶ፣ በአንድ ክሪስታል ውስጥ የተወሰኑ አቶሞች ወይም ሞለኪውሎች ተደጋጋሚ ዝግጅት አለ። የክሪስታል ተደጋጋሚ ክፍሎች አንዱ እንደ “ዩኒት ሴል” ተሰይሟል። በዚህ ተደጋጋሚ ዝግጅት ምክንያት በአንድ ክሪስታል ውስጥ የስርዓተ-ጥለት እና የረጅም ክልል ቅደም ተከተል አለ።የክሪስታል አወቃቀሩ ብዙ አካላዊ እና ኬሚካላዊ ባህሪያቱን እንደ ኤሌክትሮኒክ ባንድ መዋቅር፣ ስንጥቅ፣ ግልጽነት ወዘተ ወሰነ። ሰባት ክሪስታል ጥልፍልፍ ስርዓቶች አሉ፣ እነሱም በቅርጻቸው ላይ ተመስርተው ተከፋፍለዋል። እነሱም ኪዩቢክ, ቴትራጎን, ኦርቶሆምቢክ, ባለ ስድስት ጎን, ባለ ትሪጎን, ትሪሊኒክ እና ሞኖክሊኒክ ናቸው. እንደ ንብረቶቹም ክሪስታሎች እንደ ኮቫለንት፣ ሜታልሊክ፣ አዮኒክ እና ሞለኪውላር ክሪስታሎች ሊመደቡ ይችላሉ።
በአቶሚክ መዋቅር እና በክሪስታል መዋቅር መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
• የአቶሚክ መዋቅር የአቶም ቅርፅ እና ንዑስ የአቶሚክ ቅንጣቶች በአቶም ውስጥ እንዴት እንደሚደረደሩ ሀሳብ ይሰጣል። ክሪስታል መዋቅር አተሞች ወይም ሞለኪውሎች እንዴት በአንድ ክሪስታል ጠጣር ወይም ፈሳሽ ውስጥ እንደሚደረደሩ ይናገራል።
• አጠቃላይ የአቶሚክ መዋቅር ከንዑስ አቶሚክ ቅንጣቶች በስተቀር ለሁሉም አቶሞች የተለመደ ነው። ግን ብዙ ቁጥር ያላቸው የክሪስታል መዋቅር ልዩነቶች አሉ።