1 00:00:17,000 --> 00:00:19,000 في بدايات علم الكيمياء العضوية 2 00:00:19,000 --> 00:00:22,000 أدرك الكيميائيون أن الجزيئات تتكون من 3 00:00:22,000 --> 00:00:24,000 ذرات مرتبطة ببعضها بروابط كيميائية 4 00:00:24,000 --> 00:00:27,000 غير أن الشكل الثلاثي الأبعاد للجزيئات، 5 00:00:27,000 --> 00:00:31,000 كان مبهماً تماما بما أنهم لم يستطيعوا ملاحظته بشكل مباشر. 6 00:00:31,000 --> 00:00:34,000 كانت الجزيئات تُمثل بروابط بيانية بسيطة 7 00:00:34,000 --> 00:00:37,000 مثل الذي تراه هنا 8 00:00:37,000 --> 00:00:40,000 كان واضحاً للكيميائيين الأذكياء في منتصف القرن التاسع عشر 9 00:00:40,000 --> 00:00:44,000 أن هذه التمثيلات المسطحة لا تفسر 10 00:00:44,000 --> 00:00:46,000 الكثير من مشاهداتهم 11 00:00:46,000 --> 00:00:49,000 ولكن الكيمياء النظرية لم تقدم تفسيراً مرضيا 12 00:00:49,000 --> 00:00:51,410 للتركيبات ثلاثية الأبعاد للجزيئات 13 00:00:51,410 --> 00:00:57,000 في 1874، نشر الكيميائي (فانت هوف) فرضية لافتة 14 00:00:57,000 --> 00:01:01,000 الروابط الأربعة لذرة الكربون المشبعة 15 00:01:01,000 --> 00:01:03,000 وتشير إلى زوايا رباعي السطوح. 16 00:01:03,000 --> 00:01:06,000 وسيستغرق فوق 25 عاماً 17 00:01:06,000 --> 00:01:10,000 قبل أن تتمكن ثورة الفيزياء الكمية من التحقق من صحة فرضيته 18 00:01:10,000 --> 00:01:14,000 لكن فانت هوف دعم نظريته باستخدام التناوب البصري 19 00:01:14,000 --> 00:01:17,000 لاحظ فانت هوف أن المركبات التي تحوي ذرة كربون مركزية 20 00:01:17,000 --> 00:01:21,000 مرتبطة بأربعة ذرات أو مجموعات مختلفة 21 00:01:21,000 --> 00:01:24,000 تتسبب دوران الضوء البسيط المستقطب 22 00:01:24,000 --> 00:01:26,000 من الواضح أنه يوجد شيء مميز في هذه المركبات 23 00:01:26,000 --> 00:01:29,000 انظر للجزيئتين هنا 24 00:01:29,000 --> 00:01:34,000 كل منهما تتميز بذرة كربون مركزية هرمية 25 00:01:34,000 --> 00:01:36,000 مرتبطة بأربعة ذرات مختلفة 26 00:01:36,000 --> 00:01:39,000 بروم، كلور، فلور، هيدروجين 27 00:01:39,000 --> 00:01:41,000 قد يغرينا الاعتقاد بأن هاتين الجزيئتين 28 00:01:41,000 --> 00:01:45,000 متماثلتين إذا اهتممنا إلى مكوناتهما فقط 29 00:01:45,000 --> 00:01:48,000 لكن إذا أردنا مطابقتهما 30 00:01:48,000 --> 00:01:51,000 لنثبت أنهما حقا متماثلتان 31 00:01:51,000 --> 00:01:55,000 ولدينا حرية تدويرهما وتحريكهما 32 00:01:55,000 --> 00:01:58,000 كما نشاء على نحو بارز 33 00:01:58,000 --> 00:02:00,000 ومن الملاحظ أنه مهما حركناهما 34 00:02:00,000 --> 00:02:04,000 نجد أن تطابقهما مستحيل 35 00:02:04,000 --> 00:02:07,000 الآن انظر إلى يديك 36 00:02:07,000 --> 00:02:10,000 لاحظ أن لهما نفس الأجزاء 37 00:02:10,000 --> 00:02:14,000 إبهام وأصابع وراحة اليد ... إلخ 38 00:02:14,000 --> 00:02:17,000 مثل الجزيئين قيد الدراسة 39 00:02:17,000 --> 00:02:20,000 كلتا يدانا مصنوعتان من نفس المكونات 40 00:02:20,000 --> 00:02:25,000 أيضاً المسافة بين أجزاء يديك متماثلة 41 00:02:25,000 --> 00:02:27,000 السبابة بجانب الوسطى 42 00:02:27,000 --> 00:02:30,000 يليها الخنصر .. إلخ 43 00:02:30,000 --> 00:02:33,000 ذات الشيء صحيح فيما يتعلق بالجزيئين 44 00:02:33,000 --> 00:02:35,000 كل مسافاتهم الداخلية متماثلة 45 00:02:35,000 --> 00:02:38,000 على الرغم من تشابههما 46 00:02:38,000 --> 00:02:40,000 يداك وجزيئاتنا 47 00:02:40,000 --> 00:02:43,000 بالتأكيد ليسوا متشابهين 48 00:02:43,000 --> 00:02:46,000 فلتجرب أن تضع إحدى يديك فوق الأخرى. 49 00:02:46,000 --> 00:02:48,000 تماما مثل جزيئاتنا من قبل 50 00:02:48,000 --> 00:02:51,000 ستجد أنه لا يمكن القيام به بشكل مثالي. 51 00:02:51,000 --> 00:02:54,000 والآن، وجّه راحة يدك باتجاه الأخرى 52 00:02:54,000 --> 00:02:56,000 حرك السبابتين في يديك 53 00:02:56,000 --> 00:03:00,000 لاحظ أن يدك اليسرى تبدو كما لو تنظر 54 00:03:00,000 --> 00:03:02,000 في مرآة ما على يمينك 55 00:03:02,000 --> 00:03:05,000 بمعنى آخر فإن يديك هما كصور مرآة. 56 00:03:05,000 --> 00:03:08,000 يمكن أن نقول نفس الشيء عن جزيئاتنا. 57 00:03:08,000 --> 00:03:11,000 نستطيع تحريكهم فتبدو إحداهما مثل الأخريات 58 00:03:11,000 --> 00:03:14,000 كما في المرآة يداك وجزيئاتنا 59 00:03:14,000 --> 00:03:18,000 امتلاك خاصية مكانية تدعى كايراليتي 60 00:03:18,000 --> 00:03:20,000 أو هانددنس. 61 00:03:20,000 --> 00:03:23,000 معنى كايراليتي كما وصفناه : 62 00:03:23,000 --> 00:03:25,000 عنصر الكايرال ليس مشابها لصورة مرآته. 63 00:03:25,000 --> 00:03:30,000 عنصر الكايرال خاص جداً في كل من الكيمياء وكل جوانب الحياة 64 00:03:30,000 --> 00:03:33,000 اللولب على سبيل المثال هو أيضا شيرل 65 00:03:33,000 --> 00:03:37,000 لهذا السبب نحن بحاجة لمصطلحات لولب اليد اليمنى ولولب اليد اليسرى 66 00:03:37,000 --> 00:03:40,000 صدق أو لا تصدق تستطيع أنماط مختلفة من الضوء 67 00:03:40,000 --> 00:03:42,000 التصرف كـ لولب كايرال 68 00:03:42,000 --> 00:03:47,000 بتجمعها في حزم خطية، يكون شعاع الاستقطاب الساطع من الضوء 69 00:03:47,000 --> 00:03:50,000 أجزاء من اليد اليمنى واليسرى 70 00:03:50,000 --> 00:03:55,000 التي تدور معا لإنتاج الاستقطاب الساطع. 71 00:03:55,000 --> 00:03:58,000 جزيئات الكايرال إن وضعت في شعاع من هذا الضوء 72 00:03:58,000 --> 00:04:01,000 فإنها تتفاعل بشكل مختلف مع مكونات من الكايرال 73 00:04:01,000 --> 00:04:06,000 كنتيجة، مكون واحد من الضوء يصبح بطيئاً مؤقتاً 74 00:04:06,000 --> 00:04:09,000 بشكل نسبي للآخرين. والأثر على شعاع الضوء 75 00:04:09,000 --> 00:04:13,000 هو دوران سطحها من السطح الأصلي 76 00:04:13,000 --> 00:04:16,000 من ناحية أخرى يعرف بالدوران البصري 77 00:04:16,000 --> 00:04:21,000 أدرك كل من فانت هوف وليتر سميتث أن طبيعة الكايرال 78 00:04:21,000 --> 00:04:24,000 هي من الكربون رباعي الوجوه الذي يمكنه تفسير هذه الظاهرة المبهرة 79 00:04:24,000 --> 00:04:29,000 الكايراليتي مسؤولة عن كل هذه الاثار المبهرة 80 00:04:29,000 --> 00:04:31,000 في الكيمياء وفي الحياة اليومية. 81 00:04:31,000 --> 00:04:34,000 يحب البشر التناظر 82 00:04:34,000 --> 00:04:36,000 لذا إذا نظرت حولك فستجد أن العناصر الكيرالية 83 00:04:36,000 --> 00:04:38,000 التي صنعها البشر نادرة. 84 00:04:38,000 --> 00:04:42,000 لكن الجزيئات الكيرالية واسعة الانتشار في كل مكان. 85 00:04:42,000 --> 00:04:45,000 وهي ظاهرة منفصلة مثل الدوران الضوئي 86 00:04:45,000 --> 00:04:47,000 أو ربط الأثاث مع بعضه 87 00:04:47,000 --> 00:04:49,000 أو التصفيق باليدين 88 00:04:49,000 --> 00:04:53,000 كل هذه تتطلب خواصاً فراغية.