كيف تعمل البلورات؟ - غراهام بيرد
-
0:07 - 0:11عميقًا تحت الفوارات الحارة
والينابيع الساخنة في كاليدرا يلوستون -
0:11 - 0:16تتوضع حجرةً صهارية تنتج
عن نقطة ساخنة في وشاح الأرض. -
0:16 - 0:19أثناء تحرك الصهارة باتجاه سطح الأرض،
-
0:19 - 0:23تتبلور مشكلةً صخورًا بركانية جديدة ساخنة.
-
0:23 - 0:27الحرارة المنبعثة من هذه الصخور
تقود المياه الجوفية إلى السطح. -
0:27 - 0:33عندما تبرد المياه، تترسب
الأيونات مشكلةً بلورات معدنية، -
0:33 - 0:37بما فيها بلورات الكوارتز المكونة
من السيليكون والأكسجين، -
0:37 - 0:42الفلسبار المكون من البوتاسيوم،
والألمنيوم، والسيليكون، والأكسجين، -
0:42 - 0:45الجالينا المكون من الرصاص والكبريت.
-
0:45 - 0:48العديد من هذه البلورات لديها أشكال تميزها-
-
0:48 - 0:53كهذه السلسلة من الكوارتز المدبّب،
أو هذه الكومة من مكعبات الجالينا. -
0:53 - 0:57لكن ما الذي يدفعهم للنمو بهذه
الأشكال مرةً بعد الأخرى؟ -
0:57 - 1:00جزء من الإجابة يكمن في ذراتهم.
-
1:00 - 1:05كل ذرات البلورات تترتب
بنمطٍ منتظم جدًا ومتكرر. -
1:05 - 1:09هذا النمط هو الخاصية المميزة للبلّورة،
-
1:09 - 1:11ولا يقتصر فقط على المعادن-
-
1:11 - 1:16الرمل، الجليد، السكر، الشوكولا،
السيراميك، الفلزات، الحمض النووي، -
1:16 - 1:20وحتى بعض السوائل تمتلك بنىً بلورية.
-
1:20 - 1:22كل ترتيب ذري للمواد البلورية
-
1:22 - 1:26ينتمي إلى واحدة من ستة أنواع مختلفة:
-
1:26 - 1:32مكعب، رباعي، معيني قائم،
أحادي الميل، ثلاثي الميل، وسداسي. -
1:32 - 1:34بوجود الظروف المناسبة،
-
1:34 - 1:37ستنمو البلورات في أشكال هندسية
-
1:37 - 1:40تعكس ترتيب ذراتها.
-
1:40 - 1:45الجالينا على سبيل المثال، التي لديها بنية
مكعب مكونة من ذرات الرصاص والكبريت. -
1:45 - 1:47ذرات الرصاص الكبيرة نسبيًا
-
1:47 - 1:51مرتبة في شبكة ثلاثية الأبعاد
على بُعد 90 درجة من بعضها الآخر، -
1:51 - 1:56بينما تتوضع ذرات الكبريت
الصغيرة نسبيًا بينها بشكل مناسب. -
1:56 - 2:00وبنمو البلّورة، تجذب
مواقع كهذه ذرات الكبريت، -
2:00 - 2:04بينما يميل الرصاص للارتباط بهذه الأماكن.
-
2:04 - 2:07وفي النهاية، سيُكملون
شبكة الذرات المترابطة. -
2:07 - 2:11هذا يعني أن نمط شبكة الـ 90
درجة لبنية الجالينا البلورية -
2:11 - 2:15ينعكس في الشكل الظاهر للبلّورة.
-
2:15 - 2:18الكوارتز، من ناحيةٍ أخرى،
يمتلك بنيةً بلورية سداسية. -
2:18 - 2:22هذا يعني أنه على سطح مستوٍ
تترتب ذراته بأشكال سداسية. -
2:22 - 2:28بالأبعاد الثلاثية، هذه الأشكال السداسية
تتألف من العديد من الأهرامات المتداخلة -
2:28 - 2:32المكونة من ذرة سيليكون
وأربع ذرات أكسجين. -
2:32 - 2:34إذًا الشكل المميز لبلورة الكوارتز
-
2:34 - 2:40هو عمودٌ بستة جوانب مع نهاياتٍ مدبّبة.
-
2:40 - 2:42تبعًا للظروف البيئية،
-
2:42 - 2:46معظم البلورات لديها إمكانية
لتتخذ أشكالًا هندسية متعددة. -
2:46 - 2:50على سبيل المثال، الماس، الذي
يتشكل عميقًا داخل وشاح الأرض، -
2:50 - 2:56يمتلك بنية بلورية مكعبة الشكل ويمكنه أن
ينمو إما بشكل مكعبات أو ثمانيات الأوجه. -
2:56 - 2:59إن الشكل الذي تغدو إليه ألماسةً ما
-
2:59 - 3:01يتوقف على الظروف التي تنمو بها،
-
3:01 - 3:05بما فيها الضغط،
الحرارة، والبيئة الكيميائية. -
3:05 - 3:09في حين لا يمكننا أن نراقب
ظروف النمو في الوشاح، -
3:09 - 3:12أظهرت التجارب المخبرية بعض الأدلة
-
3:12 - 3:16أن الماس يميل للنمو بشكل مكعبات
في درجات حرارة منخفضة -
3:16 - 3:19وبشكل ثماني أوجه في درجات حرارة مرتفعة.
-
3:19 - 3:23كميات ضئيلة من الماء، السيليكون،
الجيرمانيوم، أو المغنيزيوم -
3:23 - 3:27يمكنها أن تؤثر في شكل الماس أيضًا.
-
3:27 - 3:31والماس لا ينمو طبيعيًا بالأشكال
التي نجدها في المجوهرات أبدًا- -
3:31 - 3:36هذه الألماسات تم صقلها
لتظهر اللمعان والصفاء. -
3:36 - 3:42يمكن للظروف البيئية أن تؤثر أيضًا
في ما إذا كانت البلورات ستتشكل أصلًا. -
3:42 - 3:44يُصنع الزجاج من رمل الكوارتز المذاب،
-
3:44 - 3:46لكنه غير بلوري.
-
3:46 - 3:49هذا لأن الزجاج يبرد بشكل سريع نسبيًا،
-
3:49 - 3:52فلا تجد الذرات الوقت لترتّب نفسها
-
3:52 - 3:55في شكل البنية المحددة لبلّورة الكوارتز.
-
3:55 - 3:58بدلًا من ذلك، الترتيب العشوائي
للذرات في الزجاج المذاب -
3:58 - 4:01يتثبت بعد التبريد.
-
4:01 - 4:04العديد من البلورات لا تشكل أشكالًا هندسية
-
4:04 - 4:08لأنها تنمو بمسافات قريبة
جدًا من البلورات الأخرى. -
4:08 - 4:11الصخور كالجرانيت مليئة بالبلورات،
-
4:11 - 4:13ولكن ليس لأي منها أشكالًا محددة.
-
4:13 - 4:16بينما تبرد الصهارة وتتصلب،
-
4:16 - 4:21تتبلور فيها العديد من المعادن في الوقت
نفسه وتختفي المساحات الفارغة سريعًا. -
4:21 - 4:24وبعض البلورات، كالفيروز،
-
4:24 - 4:29تنمو بشكل هندسي غير قابل
للتمييز في معظم الظروف البيئية، -
4:29 - 4:31حتى مع توفر المساحة الكافية.
-
4:31 - 4:34كل بنية ذرية لبلورة ما
لها خصائصها المميزة، -
4:34 - 4:39وبينما ليس هنالك أي تأثير لهذه الخصائص
على احتياجات الإنسان العاطفية، -
4:39 - 4:44فإن لها تطبيقات قوية في علم المواد والطب.
- Title:
- كيف تعمل البلورات؟ - غراهام بيرد
- Speaker:
- غراهام بيرد
- Description:
-
شاهد الدرس كاملًا: https://ed.ted.com/lessons/how-do-crystals-work-graham-baird
لدى العديد من البلورات أشكال مميزة- كسلسلة الكوارتز المدبب أو كومة مكعبات الجالينا. كل ذرات بلورة ما لها ميزة محددة: نمطها المنتظم المتكرر. هذا النمط لا يقتصر على المعادن- الرمل، الجليد، الفلزات، والحمض النووي أيضًا تمتلك بنىً بلورية. إذًا ما الذي يدفعهم للنمو بهذه الأشكال مرةً بعد الأخرى؟ يغوص غراهام بيرد في أعماق الخواص الفريدة للبلورات.
التقديم بواسطة غراهام بيرد، الإخراج بواسطة فرانز بالوماريس.
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TED-Ed
- Duration:
- 04:45
Riyad Altayeb approved Arabic subtitles for How do crystals work? | ||
Riyad Altayeb accepted Arabic subtitles for How do crystals work? | ||
Riyad Altayeb edited Arabic subtitles for How do crystals work? | ||
Aseel Obeidi edited Arabic subtitles for How do crystals work? | ||
Aseel Obeidi edited Arabic subtitles for How do crystals work? | ||
Aseel Obeidi edited Arabic subtitles for How do crystals work? | ||
Aseel Obeidi edited Arabic subtitles for How do crystals work? | ||
Aseel Obeidi edited Arabic subtitles for How do crystals work? |