تآثر متبادل

من موسوعة العلوم العربية
اذهب إلى التنقل اذهب إلى البحث
لم تعد النسخة القابلة للطباعة مدعومة وقد تحتوي على أخطاء في العرض. يرجى تحديث علامات متصفحك المرجعية واستخدام وظيفة الطباعة الافتراضية في متصفحك بدلا منها.

التآثر المتبادل: هو -في الفزياء- تأثير ناتج عن ميكانيكا الكم يعمل على تكبير أو تصغير القيم المتوقعة للطاقة أو المسافة بين اثنين أو أكثر من الجسيمات المتماثلة ( مثل إلكترونين مثلا ) عندما تتطابق دالتيهما الموجية. هذا التآثر المتبادل يحدث في حالة الفرميونات و البوزونات عندما تكون الجسيمات متماثلة (أي بوزونين مثلا أو فرميونين ) . وقد اكتـُشف هذا التأثير الميكانيكي الكمي من العالمين هايزنبرج و باول ديراك كل علي حده ، عام 1926 .

  • هذا التآثر المتبادل هو المسؤول عن ظاهرة المغناطيسية في الحديد ، حيث يتخذ اتجاه العزم المغزلي المغناطيسي للإلكترونات في المدار 3d نفس الاتجاه ، وتكتسب ذرة الحديد مغناطيسيتها. ويحدث هذا فقط في حالة الحديد و الكوبالت و النيكل حيث تتخذ الإلكترونات في المدار 3d نفس الاتجاه المتوازي بالنسبة لعزومها المغزلية ، نتيجة لأن طاقة هذا المدار تكون الأقل لهذا النظام . هذا بعكس حال العناصر الأخرى ، وكلها غير مغناطيسية ، فلا تقع إلكتروناتها تحت التآثر المتبادل ، فنجد اتجاه العزم المغزلى المغناطيسي لكل إلكترون متجها بعكس اتجاه الآخر ، أي إذا شغل أحد الإلكترونات الحالة المغزلية s=-1/2 ( إلى أسفل) يشغل الإلكترون الآخر الحالة المغزلية s=+1/2 (إلى أعلى) .

نظرة عامّة

توزيع المدارات وبالتالي الإلكترونات في ذرة معينة

توضح هذه الصورة توزيع الإلكترونات في ذرة تحتوي على 4 أغلفة . الغلاف n=2 له مدارين s و p والغلاف n=3 له ثلاثة مدارات 3d و 3p و 3s والغلاف n=4 له أربعة مدارات 4f و 4d و 4p و 4s .

شاهد أيضا

مراجع

وصلات خارجية

de:Austauschwechselwirkung en:Exchange interaction es:Interacción de canje fr:Interaction d'échange ja:交換相互作用 ru:Обменное взаимодействие uk:Обмінна взаємодія vi:Tương tác trao đổi