غاز الهيليوم

[عبير العبير]

الخصائص

ذرة الهليوم صورت في شكل نواة وتوزعت سحابة الإلكترونات في نواة الهليوم -4
وهو في واقع الأمر متماثل كرويا وتشبه السحابة الإكترونية على الرغم من وجود
نوى أكثر تعقيدا.





الهليوم في ميكانيكا الكم

الهليوم هو ذرة بسيطة تتحلل باستخدام قواعد ميكانيكا الكم وهذا بعد ذرة الهيدروجين.
الإلكترونات في المدارات الذرية المحيطة بالنواة تحتوي على اثنين من البروتونات على
طول مع بعض النيوترونات. كما هو الحال في ميكانيكا نيوتن لا يمكن حل أي نظام يتألف
من أكثر من عقدين من جسيمات ذات النهج التحليلي الدقيق الرياضي والهليوم ليس استثناء.
وبالتالي يتعين على الطرق الرياضية العددية في حل في نظام واحد اثنين من النواة ذات
الالكترونات. وقد استخد مت هذه الأساليب في الكيمياء الحسابية لخلق صورة الكم الميكانيكية
من الإلكترون في الهليوم;و في خطوات قليلة الحاسوبية. وفي مثل هذه النماذج وجدت أن كل
إلكترون في الهليوم له شاشات جزئية في النواة هذا من جهة حيث يرى كل إلكترون
بحوالي 1،69 وحدة.

الموضوع الأصلي: رد: غاز الهيليوم // الكاتب: عبير العبير // المصدر: خير بلدنا الزراعي

www.khairbaldna.net

كلمات البحث

راعي عام زراعه عامة .انتاج حيواني .صور زراعية .الصور الزراعية .هندسة زراعية.ارانب. ارنب.الارنب.خضر.خضار.خضر مكشوفة.محصول.محاصيل.المحاصيل.ابحاث زراعية.بحث زراعي.بحث مترجم.ترجمة بحثية.نباتات طبية.نباتات عطرية.تنسيق حدائق.ازهار .شتلات.افات.افة.الافة.حشرات.حشرة.افة حشريا.نيماتودا.الديدان الثعبانية.قمح.القمح.الشعير.الارز.ارز.اراضي طينية. اراضي رملية.برامج تسميد.استشارات زراعية .برامج مكافحة.امراض نبات .الامراض النباتية.مرض نباتي.فطريات .بكتيريا.كيمياء زراعية .الكيمياء الزراعيه.تغذية .التغذية.خضر مكشوفة.صوب زراعية.السمك.زراعه السمك.مشتل سمكي. زراعة الفيوم.مؤتمرات زراعية.مناقشات زراعية.التقنية.براتمج نت.برامج جوال.كوسة, خيار,طماطم.بندورة.موز.بطيخ؟خيار.صوب.عنكبوت.ديدان.بياض دقيقي.بياض زغبي.فطريا

[عبير العبير]

استقرار ذات نواة الهليوم - 4

نواة ذرة الهليوم - 4 مطابقة مع جسيمات ألفا، تجارب الطاقة العالية للإكترونات ادت
إلى إظهار شحنتها إلى الانخفاض بشكل كبير كحد أقصى في نقطة مركزية تماما كما
يفعل المسئول عن كثافة سحابة الهليوم والإلكترون الخاصة. هذهالتماثل تعكس الفيزياء
الأساسية المماثلة : زوج من النيوترونات وزوج من البروتونات في نواة الهليوم
ونفس القواعد الميكانيكية كما يفعل زوج الهليوم من الإلكترونات (على الرغم من
الجسيمات النووية تخضع لإمكانات مختلفة ملزمة النووية) بحيث أن كل هذه الفرميونات
احتلت في كامل لأزواج. على سبيل المثال طاقة الاستقرار وانخفاض الإلكترون سحابة
في حسابات الهليوم (الأكثر تطرفا من جميع العناصر)، وأيضا عدم وجود تفاعل ذرات
الهليوم مع بعضها البعض ينتج أقل ذوبان وغليان في نقاط جميع العناصر. استقرارو حيوية
خاصة في نواة الهليوم - 4 التي تنتج عنها آثار مماثلة وحسابات لسهولة إنتاج الهليوم -4
في التفاعلات النووية التي تنطوي على حد سواء انبعاث الجسيمات الثقيلة. ويتم إنتاج بعض
العناصر المستقرة مثل الهليوم - 3 في اندماجات الهيدروجين وهو جزء صغير جدا مقارنة
مع الهليوم-4 واستقرار الهليوم-4 يؤدي إلى تحويل الهيدروجين وأيضا مسؤولة عن حقيقة
أن للجسيمات ألفا إلى حد بعيد يمكن إخراجه النوع الأكثر شيوعا من الكتلة. وهذا ما يفسر
حقيقة أن في الدقائق القليلة الأولى بعد الانفجار الكبير باسم "شوربة" من البروتونات
والنيوترونات الحرة التي أنشئت في البداية في حوالي 6:01، نسبة تبريد لدرجة أن النوية
ملزمة وكلها تقريبا نواة مجمع الذرية الأولى على شكل الهليوم- 4 للإنتاج تستهلك كلها
تقريبا من النيوترونات الحرة في بضع دقائق قبل أن يتمكنوا من بيتا الاضمحلال وترك أيضا
بعض لتشكيل ذرات أثقل مثل الليثيوم والبريليوم أو البورون لتكون أقوى مما كانت عليه في
أي من هذه نيوكلون والكربون. ولكن نظرا لعدم وجود عناصر وسيطة وهذه العملية تتطلب
نواة الهليوم ثلاثة ضرب بعضهم البعض في وقت واحد تقريبا. وهكذا كان في بضع دقائق بعد
الانفجار الكبير وذلك قبل بداية الكون توسيع تبريده إلى درجة حرارة وضغط حيث نقطة انصهار
الهليوم إلى الكربون لم يعد ممكنا. بقي هذا الكون في وقت مبكر مع نسبة مشابهة جدا من
الهيدروجين / الهليوم كما نلاحظه اليوم (3 أجزاء الهيدروجين إلى هليوم - 4 مع النيوترونات
تقريبا كل شيء في الكون المحاصر في الهليوم-4. وكان بذلك جمع عناصر أثقل (بما في ذلك تلك
اللازمة لكواكب صخرية مثل الأرض، في النجوم التي كانت ساخنة بما يكفي لصهر الهيدروجين
ليس فقط (لهذا تنتج فقط مزيد من الهليوم) جميع العناصر الأخرى من حساب الهيدروجين
والهليوم فقط 2 ٪ من كتلة المسألة النووية في الكون. الهليوم - 4 على النقيض من ذلك
تشكل نحو 23 ٪ من الكونالمسألة مسألة عادية.

[عبير العبير]

الغاز ومراحل البلازما

الهليوم هو الغاز الأقل رد فعل بعد النيون وبالتالي رد الفعل الثاني على الأقل من
كل العناصر الخاملة وأحادية الذرة في جميع الظروف القياسية. لأن التوصيل
الحراري لها أي الحرارة النوعية وسرعة الصوت في المرحلة الغازية كلها أكبر
من أي غاز آخر عدا الهيدروجين. لأسباب مماثلة وأيضا بسبب صغر حجم ذرات
الهليوم ومعدل الهليوم ونشرها من خلال المواد الصلبة هي ثلاثة أضعاف من
الهواء وحوالي 65 ٪ من الهيدروجين. 0.4394، وx2/10-5 0.2372، على
التوالي، مقابل الهليوم في 0،70797 x2/10-5، [39])، ومؤشر الهليوم من
الانكسار هو أقرب إلى الوحدة من أن أي غازات أخرى. الهليـوم لديه
سلبية جول طومسون معامل في درجات الحرارة المحيطة العادية، بمعنى أنه
عندما يسخن سمح لتوسيع بحرية. فقط تحت درجة حرارة قلب جول طومسون
في الغلاف الجوي بارد على توسـيع الخطوط. مرة واحدة تحت هذا
precooled ويمكن من خلال تبريد الهليوم المسـال التوسع. تم العثور على
معظم الهليوم خارج الأرض في حالة البلازما، مما أدى إلى الموصلية الكهربائية
عالية جدا، حتى عندما يكون الغاز المنأين جزئيا فقط. وتتأثر بشدة والجسيمات
المشحونة بواسطة الحقول الكهربائية والمغناطيسية. على ســـــبيل المثال، في
الرياح الشمسية مع الهيدروجين المنأين، وتتفاعل مع جزيئات الغلاف المغناطيسي
للأرض مما أدى إلى التيارات Birkeland وأوروا في

المراحل الصلبة والسائلة

الهليوم المسال هو الهليوم السائل، ولكن تم تبريده إلى درجة ميوعة فائقة.
قطرة من السائل في الجزء السفلي من الزجاج يمثل الهليوم هروب عفوي
من الحاوية على الجانب، لتفريغه من الحاوية. يتم توفير الطاقة اللازمة لدفع
هذه العملية من الطاقة الكامنة للهليوم.

[عبير العبير]

الهيليوم السائل


وعلى عكس أي عنصر آخر يظل الهليوم السائل وصولا إلى درجة الصفر المطلق
في الضغوط العادية هذا هو التأثير المباشر لميكانيكا الكم على وجه التحديد والطاقة
من نقطة الصفر مرتفعة للغاية للسماح بالتجميد للهليوم الصلب؛ يتطلب درجة
حرارة -1،5 كلفن (-272 درجة مئوية أو حوالي -457 درجة فهرنهايت)
وحوالي 25 بار (2.5 ميغاباسكال) من الضغط. وغالبا ما يكون من الصعب التمييز
بين الهليوم الصلب والسائل منذ الانكسار للمرحلتين هي نفسها تقريبا. الصلبة
ونقطة انصهار حاد، ولها هيكل بلوري، ممارسة الضغط في المختبر يمكن أن تقلل
من حجمه أكثر من 30 ٪ مع معظم معامل بناءوفي أكثر 50 مرة من المياه للانضغاط.
نظير الهليوم - 4 موجود في الحالة العادية سائل عديم اللون، مثل السوائل المبردة
الأخرى، الهليوم يغلي عندما يسخن والعقود عندما يتم خفض درجة حرارته. الهليوم
لديه مؤشر الغاز على غرار الانكسار من 1،026 مما يجعل سطحه صعب جدا أن يطفو
من الستايروفوم وغالبا ما تستخدم لإظهاره حيث سطح هذا السائل عديم اللون يحتوي
على اللزوجة منخفضة جدا وكثافة 0،145 جم / مل، التي ليست سوى ربع القيمة
المتوقعة من الفيزياء الكلاسيكية في ميكانيكا الكم لشرح هذه الخاصية، وبالتالي كلا
النوعين من الهليوم السائل تسمى سوائل الكم، بمعنى أنها تعرض خصائص نووية.
قد يكون تأثير غليانها يجري على مقربة من الصفر المطلق، ومنع الحركة الجزيئية
العشوائية (الطاقة الحرارية) الهليوم السائل أدناه نقطة لامدا لها تبدأ تظهر خصائص
غير عادية جدا في حالة تسمى الهليوم الثاني غليان الهليوم الثاني غير ممكن بسبب
التوصيل الحراري إدخال الحرارة يؤد إلى تبخر السائل مباشرة إلى غاز. الهليوم - 3
ولكن فقط في درجات حرارة أقل من ذلك بكثيرونتيجة وأقل كما هو معروف عن هذه
الممتلكات في النظائر . وعلى عكس السوائل العادية الهليوم زحف على طول الأسطح
من أجل الوصول إلى مستوى متساو ي وبعد فترة قصيرة. من أجل الحفاظ على التوازن
جزء من الهليوم الفائق وتسرب الهليوم الفائق من ويزيد من الضغط مما تسبب في
السائل لنافورة من الحاوية. والتوصيل الحراري الثاني الهليوم هو أكبر من أي مادة
أخرى معروفة، مليون مرة من أن الهليوم الأول فالينس من الإلكترونات وعدة مئات
المرات التي من النحاس. وذلك لأن التوصيل الحراري يحدث بواسطة آلية الكم استثنائية.
الهليوم الثاني لا يوجد لديه مثل هذه الفرقة فلينس لكن مع ذلك يجري بشكل جيد للحرارة.
وينظم تد فق الحرارة عن طريق المعادلات التي تشبه معادلة الموجة المستخدمة لوصف
انتشار الصوت في الهواء؛ عند عرض الحرارة وهو يتحرك في 20 متر في الثانية
الواحدة 1،8 ك من خلال موجات الثاني الهليوم كما في ظاهرة تعرف باسم الصوت الثاني .
الهليوم الثاني أيضا معارض لتأثير الزاحف المواد السطحية. ويسمى هذا الفيلم فيلم رولين
وسميت على اسم الرجل الذي يتميز أول هذه الصفة، برنار خامسا روبلين. ونتيجة لهذا
السلوك الزاحف وللهليوم قدرة على تسرب بسرعة من خلال فتحات صغيرة فمن الصعب
جدا حصر الهليوم السائل. ما لم يتم بعناية الحاوية، والثاني الهليوم زحف على السطوح
ومن خلال الصمامات حتى تصل إلى أكثر دفئا في مكان ما، حيث أنها سوف تتبخر. تخضع
موجات نشر عبر فيلم روبلين من المعادلة نفس موجات الجاذبية في المياه ولكن بدلا من
الجاذبية والقوة هي قوة استعادة فان دير فال. وتعرف هذه الأمواج كصوت الثالث.

[عبير العبير]

النظائر

هناك ثمانية من النظائر المعروفة للهليوم ومنها الهليوم 3 - والهليوم – 4 المستقرة
في الغلاف الجوي للأرض لمعظم العناصر والنظائر تختلف اختلافا كبيرا حسب المنشأ
وذلك بسبب عمليات تشكيل مختلفة ويتم إنتاج النظائر الأكثر شيوعامثل الهليوم - 4
على الأرض عن طريق اضمحلال ألفا من العناصر المشعة لأثقل وجسيمات ألفا التي
تظهر في الهليوم المتأين ،نواة الهليوم - 4 هي نواة مستقرة على نحو غير عادي
وتشكلت أيضا في كميات هائلة خلال عملية الاصطناع النووي الانفجار الكبير.
الهليوم - 3 موجود على الأرض فقط في كميات ضئيلة وأكثر من ذلك منذ تشكل
الأرض وتنتج أيضا كميات ضئيلة من الاضمحلال بيتا من الغلاف الجوي التريتيوم
و الصخور والقشرة الأرضية لديهم نسب النظائر المختلفة أقصر عمرا النظائر الثقيلة
الهليوم - 5 وله عمر نصف 7،6 الهليوم - 6 يضمحل عن طريق إصدار جسيم بيتا
وحياة نصف 0،8 ثانية. الهليوم - 7 تنبعث أيضا جسيمات بيتا وكذلك أشعة غاما.
يتم إنشاء الهليوم - 7 و 8 في بعض التفاعلات النووية

تفاعله

الهليوم لديه التكافؤ صفر ويتفاعل كيميائيا تحت كل الظروف العادية. كما هو الحال
مع الغازات النبيلة الأخرى، والهليوم ومستويات الطاقة متبدل الاستقرار التي تسمح
بالبقاء في المتأين والتفريغ الكهربائي مع الجهد دون جهد التأين لها. يمكن أن يتفاعل
مع ا لتنجستن اليودوالفور والكبريت والفسفور عندما تعرض على المركبات الغير
المستقر وقد تم وضع الهليوم داخل جزيئات الكربون قفص جوفاء (في الفوليرينات)
عن طريق التسخين تحت ضغط عال. جزيئات الفوليرين endohedral شكلت مستقرة
تصل إلى درجات حرارة عالية. عندما تتشكل هذه المشتقات الكيميائية الفوليرينات،
ويبقى داخل الهليوم يستخدم إذا الهليوم -3 لوحظ بسهولة الهليوم الطيفي بالرنين
المغناطيسي. تم الإبلاغ عن الفوليرينات كثيرة تحتوي على الهليوم - 3. على الرغم
من عدم تعلق ذرات الهيليوم بواسطة روابط تساهمية أو أيونية وهذه المواد لها
خصائص مميزة وتكون واضحة، على غرار جميع المركبات الكيميائية الهيليوم هو
العنصر الثاني الأكثر وفرة في الكون المعروف (بعد الهيدروجين)، وتشكل 23 ٪
من كتلتها العظمى baryonique.الهليوم بواسطة عملية الاصطناع النووي الانفجار
الكبير 1-3 بعد دقائق من الانفجار الكبير. على هذا النحو وقياسات الوفرة سيساهم
في النماذج الكونية وفي النجوم وتشكيلها من قبل الاندماج النووي للهيدروجين في
سلسلة من ردود الفعل البروتون ودورة المخدرات التشيكوسلوفاكي وهي جزء من
عملية الاصطناع النووي ممتاز.