https://3rabica.org/index.php?action=history&feed=atom&title=%D9%83%D8%B1%D8%A8%D9%88%D9%86-12كربون-12 - تاريخ المراجعة2026-06-07T01:39:20Zتاريخ التعديل لهذه الصفحة في الويكيMediaWiki 1.43.7https://3rabica.org/index.php?title=%D9%83%D8%B1%D8%A8%D9%88%D9%86-12&diff=1527628&oldid=prevعبد العزيز: بوت: إصلاح أخطاء فحص أرابيكا من 1 إلى 1042023-06-26T13:33:31Z<p>بوت: إصلاح أخطاء فحص أرابيكا من 1 إلى 104</p>
<p><b>صفحة جديدة</b></p><div>[[ملف:碳-12原子核+電子軌道.png|تصغير|200بك|يسار]]<br />
{{صندوق معلومات النظائر المستقرة<br />
| isotope_name = كربون-12<br />
| alternate_names = Carbon<br />
| symbol = C<br />
| mass_number = 12<br />
| mass = 12<br />
| num_neutrons = 6<br />
| num_protons = 6<br />
| abundance = 98.89%<br />
| image = <br />
| parent = Nitrogen-12<br />
| parent_symbol = N<br />
| parent_mass = 12<br />
| parent_decay =<br />
| parent2 = Boron-12<br />
| parent2_symbol = B<br />
| parent2_mass = 12<br />
| parent2_decay =<br />
| spin = 0<br />
| excess_energy = 0<br />
| error1 = 0<br />
| binding_energy = 92161.753<br />
| error2 = 0.014<br />
}}<br />
'''الكربون-12''' (رمزه: <sup>12</sup>C) هو أحد [[نظير (كيمياء)|نظيرين]] مستقرين لعنصر [[كربون|الكربون]] الموجودان في الكربون الطبيعي، وتبلغ نسبة الكربون-12 فيه 98.89% . يتكون الكربون-12 من نواة فيها 6 [[بروتون]] و 6 [[نيوترون]]، وتدور حول النواة 6 [[إلكترون]]ات مكونة [[ذرة]] الكربون-12.<br />
<br />
يتبوأ الكربون-12 في الكيمياء منزلة خاصة حيث يستخدم لمعايرة [[كتلة ذرية|الكتلة الذرية]] لجميع [[نوية (ذرة)|النوكليونات]] المعروفة حيث يتميز ب[[الكتلة الذرية]] 12 .<br />
<br />
كما أن تخليق الكربون في الشمس والنجوم من الهيليوم والهيدروجين كان العتبة لتخليق جميع العناصر الثقيلة الأخرى مثل الأكسجين والنيتروجين حتى الحديد.<br />
<br />
(ملحوظة: [[وحدة كتل ذرية]] بالإنكليزية amu ,وهي تعادل كتلة البروتون.)<br />
<br />
== تأريخ ==<br />
<br />
حتى عام 1959 كان العلماء يستخدمون [[أكسجين|الأكسجين]] بغرض تحديد [[مول|المول]] في الكيمياء. وكان تعريف المول آنذاك بأنه عدد [[ذرة|ذرات]] [[أكسجين|الأكسجين]] الموجودة في 16 [[غرام (وحدة قياس)|جرام]]. وكان علماء الفيزياء يتخذون لذلك الغرض نظير [[أكسجين|الأكسجين]]-16 وحده. لذلك اجمع الفيزيائيون والكيميائيون عام 1959/1960 على تعريف المول كالآتي:<br />
<br />
<blockquote><br />
'''«المول هو كمية المادة في نظام يحتوي على عدد من النوكليونات مساوية لما تحتوية كمية 0.012 [[كيلوغرام|كيلوجرام]] من الكربون-12، ويرمز له» مول" '''."</blockquote><br />
<br />
وقد أيدت الهيئة الدولية للأوزان والمقاييس هذا التعريف في جلستيها في الأعوام 1967 و 1971 وأصبح ساريا بعد موافقة المؤتمر الرابع عشر للهيئة عام 1971.<br />
<br />
== تخليق الكربون-12 ==<br />
<br />
اكتشف العالم الفيزيائي [[فريد هويل]] معمليا عام 1950 [[حالة مثارة|حالة إثارة]] للكربون-12 رجح بأنها ضرورية لتخليق النسبة المشاهدة منه في [[نجم|النجوم]]. وتسمى تلك حالة هويل واتضح فعلا أنها هي السبب في تخليق الكربون خلال تفاعل الهيليوم النووي في [[عملاق أحمر|العمالقة الحمر]] من النجوم. وحالة هويل في الكربون وهي حالة إثارة رنانة هي المسؤولة عن نسبة وجود العناصر الثقيلة في الكون. تلك الحالة الرنانة للكربون-12 هي التي تسمح بتكون الكربون عن طريق [[تخليق العناصر|تفاعل ألفا الثلاثي]] في قلب النجوم ومن ضمنها شمسنا.<br />
<ref>{{استشهاد بدورية محكمة | doi = 10.1103/PhysRevLett.98.032501 | مسار = https://people.nscl.msu.edu/~jina/jinaastroclub/papers/Neff.pdf | عنوان = Structure of the Hoyle State in C12 | سنة = 2007 | الأخير1 = Chernykh | الأول1 = M. | الأخير2 = Feldmeier | الأول2 = H. | الأخير3 = Neff | الأول3 = T. | الأخير4 = Von Neumann-Cosel | الأول4 = P. | الأخير5 = Richter | الأول5 = A. | صحيفة = Physical Review Letters | المجلد = 98 | صفحات = 032501 | pmid = 17358679 | العدد = 3 | bibcode=2007PhRvL..98c2501C| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20130801045842/http://www.nscl.msu.edu/~jina/jinaastroclub/papers/Neff.pdf | تاريخ أرشيف = 1 أغسطس 2013 }}</ref><br />
<br />
وفي عام 2011 أيدت حسابات مبدئية أجريت على حالات الطاقة المنخفضة في نواة الكربون-12 وجود حالة إثارة بالصفات التي وصفها هويل لحالة الرنين في الكربون-12 (بالإضافة إلى [[حالة قاعية|الحالة القاعية]] [[نواة الذرة|لنواة]] الكربون-12).<br />
<ref>{{استشهاد بدورية محكمة | doi = 10.1103/PhysRevLett.106.192501 | مسار = https://physics.aps.org/pdf/10.1103/PhysRevLett.106.192501.pdf | عنوان = Ab Initio Calculation of the Hoyle State | سنة = 2011 | الأخير1 = Epelbaum | الأول1 = E. | الأخير2 = Krebs | الأول2 = H. | الأخير3 = Lee | الأول3 = D. | الأخير4 = Meißner | الأول4 = U.-G. | صحيفة = Physical Review Letters | المجلد = 106 | صفحات = 192501 | العدد = 19 | مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20200126112026/https://physics.aps.org/pdf/10.1103/PhysRevLett.106.192501.pdf | تاريخ أرشيف = 26 يناير 2020 }}</ref><ref>{{استشهاد بدورية محكمة | doi = 10.1103/Physics.4.38 | مسار = https://physics.aps.org/articles/v4/38 | عنوان = Viewpoint: The carbon challenge | سنة = 2011 | الأخير1 = Hjorth-Jensen | الأول1 = M. | صحيفة = Physics | المجلد = 4 | صفحات = 38 |مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20161125023555/http://physics.aps.org/viewpoint-for/10.1103/PhysRevLett.106.192501/|تاريخ أرشيف=2016-11-25}}</ref><br />
<br />
== حالة هويل وتخليق الكربون ==<br />
حالة هويل هي تسمية ترجع لمكتشفها العالم الفيزيائي [[فريد هويل]] وهي تختص بتكوين الكربون من ثلاثة جسيمات ألفا (ثلاثة أنوية هيليوم).<br />
[[ملف:Hoyle state and possible decay way.svg |تصغير|يسار| 270px|عندما تلتحم 3 أنوية هيليوم تنتج أولا حالة رنين بين نواة الكربون-12 المتكونة وحالة اندماج الهيليوم والبريليوم (مستوى الطاقة العلوي عند 7.7 مليون إلكترون فولت ). يوجد طريق لوصول نواة الكربون-12 المتكونة إلى الأستقرار - أي وصولها إلى مستوي حالة طاقة وسطية عند 4.4 مليون [[إلكترون فولت]] ، ثم استمرارها في الهبوط حتى مستوى الطاقة القاعية عند 0 كيلو إلكترون فولت. ولكن حالة الرنين عند 7.7 مليون إلكترون فولت قد تفكك الكربون-12 ثانيا إلى 3 أنوية هيليوم.]]<br />
<br />
حالة هويل هي حالة رنانة لنواة ذرة الكربون-12. تنتج تلك الحالة عبر تفاعل ألفا الثلاثي، وتوقع "فريد هويل" وجودها في عام 1954. [3] يٌعد وجود حالة الرنين في نواة الكربون-12 ذات مستوى الطاقة 7.7 MeV أمرًا ضروريًا للتخليق النووي للكربون في النجوم التي يتم فيها اندماج الهيليوم وتنتج الكربون-12 ؛ وتوقع هويل كمية من إنتاج الكربون في بيئة نجمية تتطابق مع المشاهدات . وتم تأكيد وجود حالة هويل تجريبياً ، ولكن لا تزال خصائصها الدقيقة قيد البحث. (نظر الشكل )<br />
<br />
يتم تسكين حالة هويل عندما تندمج نواة الهليوم-4 مع نواة البريليوم -8 في بيئة ذات درجة حرارة عالية (10<sup>8</sup>&nbsp;[[كلفن|K]]) مع تركيز كثيف (105 جم / سم 3) هيليوم. يجب أن تحدث هذه العملية في غضون 10-16 ثانية كنتيجة لنصف عمر قصير للبريليوم-8 . حالة هويل هي أيضًا رنين قصير العمر بعمر نصف يبلغ 2.4 × (10<sup>8</sup>&nbsp;) ثانية ؛ تتحلل بشكل أساسي إلى جسيمات ألفا الثلاثة المكونة لها ، على الرغم من أن 0.0413٪ من الانحلال (أو 1 في 2421.3) تحدث عن طريق التحويل الداخلي internal conversion إلى [[حالة قاعية|الحالة الدنيا]] لـلكربون-12 .<ref name=epj13>{{استشهاد بدورية محكمة |الأخير1=Alshahrani |الأول1=B. |الأخير2=Kibédi |الأول2=T. |الأخير3=Stuchberry |الأول3=A. E. |الأخير4=Williams |الأول4=E. |الأخير5=Fares |الأول5=S. |عنوان=Measurement of the radiative branching ratio for the Hoyle state using cascade gamma decays |صحيفة=EPJ Web of Conferences |تاريخ=2013 |المجلد=63 |صفحات=01022-1–01022-4 |doi=10.1051/epjconf/20136301022 |bibcode=2013EPJWC..6301022A |مسار= https://www.researchgate.net/publication/266560256 |doi-access=free |مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20220325152820/https://www.researchgate.net/publication/266560256|تاريخ أرشيف=2022-03-25}}</ref><br />
<br />
في عام 2011 اجريت حسابات مبدئية لحالات الطاقة المنخفضة للكربون-12 (بالإضافة إلى [[حالة قاعية|الحالة القاعية]] واللف المغزلي المثارة) ووجدت حالة الرنين التي أشار إليها هويل مع جميع خصائص حالة [[تحول داخلي|التحول الداخلي]] للوصول إلى مستوى الطاقة القاعي للـ <sup>12</sup>C.<ref name=epj13 /><br />
<br />
== تنقية الكربون-12 ==<br />
<br />
يمكن فصل نظائر [[كربون|الكربون]] من [[ثنائي أكسيد الكربون|ثاني أكسيد الكربون]] عن طريق تفاعلات تبادل متتالية مع أمين كربامات<br />
amine carbamate.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة|مؤلف=Kenji Takeshita and Masaru Ishidaa|المجلد=31|العدد=15| تاريخ=December 2006|صفحات=3097–3107|صحيفة=ECOS 2004 - 17th International Conference on Efficiency, Costs, Optimization, Simulation, and Environmental Impact of Energy on Process Systems|عنوان=Optimum design of multi-stage isotope separation process by exergy analysis|doi=10.1016/j.energy.2006.04.002}}</ref><br />
<br />
==اقرأ أيضا==<br />
*[[التوافق الدقيق للكون]]<br />
<br />
== المراجع ==<br />
{{مراجع}}<br />
<br />
== اقرأ أيضا ==<br />
* [[نظائر الكربون]]<br />
* [[كربون-14]]<br />
* [[تخليق العناصر]]<br />
* [[حالة مثارة|حالة إثارة]]<br />
* [[تفاعلات الانصهار النجمي]]<br />
* [[مول]]<br />
* [[كتلة مولية]]<br />
{{شريط بوابات|العناصر الكيميائية|الفيزياء|الكيمياء|كيمياء تحليلية}}<br />
<br />
[[تصنيف:كيمياء تحليلية]]<br />
[[تصنيف:نظائر الكربون]]</div>عبد العزيز