L-Elementi Ġew b’Kumbinazzjoni?
“KULL ħaġa fl-Univers, anki l-iktar stilla mbegħda, hija magħmula minn atomi,” tispjega The Encyclopedia of Stars & Atoms. L-atomi individwali tant huma żgħar illi ma nistgħux narawhom, imma meta jkunu miġburin flimkien dawn jifformaw elementi kimiċi li aħna midħla tagħhom. Xi wħud minn dawn l-elementi huma solidi u jidhru, waqt li oħrajn huma gassijiet inviżibbli. Jistaʼ jkun li hemm spjegazzjoni kif dawn l-elementi kimiċi kollha saru jeżistu b’kumbinazzjoni?
Element 1 sa 92
L-istilel bħax-xemx tagħna jaħdmu permezz taʼ l-idroġenu. L-idroġenu huwa wkoll importanti ferm għall-ħajja. Dan hu minnu avolja l-atomu taʼ l-idroġenu huwa l-iktar atomu sempliċi, għax atomu wieħed taʼ l-idroġenu għandu proton wieħed fin-nuklju tiegħu u elettron li jdur maʼ dan in-nuklju. Elementi kimiċi oħra, bħall-karbonju, l-ossiġnu, id-deheb u l-merkurju, huma magħmulin minn atomi b’ħafna elettroni. Dawn l-elettroni jduru maʼ nuklju li jkun fih ħafna protoni u newtroni.
Xi 450 sena ilu, kienu magħrufin biss 12-il element kimiku. Kif ix-xjenzati bdew jiskopru iktar minnhom, huma bdew jinnotaw li dawn kellhom ċertu ordni naturali. U meta l-elementi tniżżlu f’tabella b’ringieli u kolonni, ix-xjenzati skoprew li l-elementi li kienu fl-istess kolonna kellhom karatteristiċi li jixxiebhu. Imma fit-tabella kien għad hemm postijiet vojta għal dawk l-elementi li kienu għadhom mhux magħrufin. Minħabba f’hekk ix-xjenzat Russu Dmitry Mendeleyev bassar li kien jeżisti l-element bin-numru atomiku 32, il-ġermanju, kif ukoll il-kulur tiegħu, kemm jiżen, kemm hi d-densità tiegħu, u f’liema temperatura jinħall. Il-ktieb Chemistry taʼ l-1995 li jintuża għall-istudju tax-xjenza, jgħid li t-tbassir taʼ Mendeleyev dwar żewġ elementi oħra li kienu neqsin, jiġifieri l-galljum u l-iskandju, ukoll instab li kien eżatt ħafna.
Maż-żmien, ix-xjenzati bdew ibassru l-eżistenza t’elementi oħrajn mhux magħrufin, kif ukoll xi wħud mill-karatteristiċi tagħhom. Maż-żmien instabu l-elementi kollha li kien għad baqaʼ neqsin. Issa m’għadx hemm postijiet vojta fit-tabella. L-ordni naturali taʼ l-elementi hija bbażata fuq in-numru taʼ protoni li jkun hemm fin-nuklju taʼ l-atomi tagħhom. L-element numru 1 huwa l-idroġenu, u l-aħħar element li ġeneralment iseħħ b’mod naturali fuq l-art huwa l-element numru 92, l-uranju. Hija din sempliċi koinċidenza?
Iktar minn hekk, ikkunsidra l-varjetà abbundanti t’elementi kimiċi. Id-deheb u l-merkurju huma żewġ elementi li għandhom kulur ileqq ħafna. Wieħed huwa solidu, u l-ieħor likwidu. Madankollu, fit-tabella dawn l-elementi jiġu wara xulxin għax wieħed huwa element 79 u l-ieħor element 80. Atomu tad-deheb għandu 79 elettron, 79 proton u 118-il newtron. Atomu tal-merkurju għandu biss elettron wieħed iżjed, proton wieħed iżjed, u bejn wieħed u ieħor l-istess numru taʼ newtroni.
Bidla żgħira fil-mod kif inhuma rranġati l-affarijiet taʼ ġewwa l-atomi kapaċi tipproduċi din il-varjetà kollha t’elementi. Huwa dan biss b’kumbinazzjoni? U xi ngħidu għall-forzi li jżommu dawk l-affarijiet taʼ ġo l-atomu magħqudin flimkien? The Encyclopedia of Stars & Atoms tispjega li mill-iċken ħaġa fl-atomu sa l-akbar galassja fl-univers, kollox jimxi skond ir-regoli li huma deskritti mil-liġijiet tal-fiżika. Issa immaġina kieku waħda minn dawk ir-regoli kellha tinbidel. Nagħmlu mod li l-forza li biha l-elettroni jibqgħu jduru man-nuklji taʼ l-atomu tinbidel, kieku x’jiġri?
Forzi Fiżiċi Rranġati b’Mod Preċiż
Immaġina x’jiġri kieku l-forza elettromanjetika kellha tiddgħajjef xi ftit. “L-elettroni ma jibqgħux marbutin maʼ l-atomi,” josserva Dr. David Block fil-ktieb tiegħu Star Watch. Dan x’ikun ifisser eżattament? “Ikun bħallikieku jkollna univers fejn ma jkunx possibbli li jsiru reazzjonijiet kimiċi!” hu jżid. Kemm għandna għalfejn inkunu grati li jeżistu liġijiet stabbli li permezz tagħhom jistaʼ jkun hemm reazzjonijiet kimiċi! Per eżempju, żewġ atomi taʼ idroġenu jingħaqdu m’atomu taʼ ossiġnu u jifformaw molekula taʼ l-ilma, li huwa tant prezzjuż.
Il-forza elettromanjetika hija madwar 100 darba iktar dgħajfa mill-forza nukleari qawwija, li żżomm in-nuklju taʼ l-atomi magħqud. X’jiġri jekk dan il-proporzjon jinbidel? Ix-xjenzati John Barrow u Frank Tipler jispjegaw illi kieku kellha tinbidel ir-relazzjoni bejn is-saħħa tal-forza nukleari u dik tal-forza elettromanjetika, kieku ma jkunux jistgħu jeżistu atomi tal-karbonju. Issa mingħajr karbonju ma jistax ikun hemm il-ħajja għax l-atomi tal-karbonju jirrappreżentaw 20 fil-mija tat-toqol fl-organiżmi ħajjin kollha.
Ir-relazzjoni bejn is-saħħa tal-forza elettromanjetika u dik tal-forza tal-gravità wkoll hija vitali. Ir-rivista New Scientist tispjega illi kieku kellu jsir l-iċken tibdil f’din ir-relazzjoni, kieku l-istilel bħax-xemx tagħna jsiru ġganti blu, jiġifieri sħan iżżejjed għall-ħajja, jew inkella nani ħomor, jiġifieri mhux sħan biżżejjed biex isostnu l-ħajja.
Forza oħra, il-forza nukleari dgħajfa, tikkontrolla l-veloċità tar-reazzjonijiet nukleari fix-xemx. Il-fiżiku Freeman Dyson jispjega li din il-forza “hija dgħajfa biżżejjed li tħalli l-idroġenu fix-xemx jinħaraq bil-mod u b’rata stabbli.” Hemm ħafna eżempji oħrajn li juruna kif il-ħajja tagħna tiddependi fuq liġijiet u kundizzjonijiet fl-univers li huma bilanċjati bl-ifjen mod. Il-Professur Paul Davies, kittieb tax-xjenza, qabbel dawn il-liġijiet u l-kundizzjonijiet universali maʼ sett swiċċijiet li jridu jiġu regolati u rranġati bi preċiżjoni kbira ferm biex fl-univers tkun tistaʼ tirnexxi l-ħajja.
Ħafna qabel ma Sir Isaac Newton skopra l-liġi tal-gravità, il-Bibbja rreferiet għal dawn ir-regoli u l-liġijiet fissi. Lir-raġel Ġob saritlu din il-mistoqsija: “Taf hekk sewwa l-liġijiet tas-sema, li tikteb għall-art l-ordni tagħhom?” (Ġob 38:33) Mistoqsijiet oħrajn li ġagħluh jumilja ruħu kienu, “Fejn kont int jien u nqiegħed sisien l-art?” u, “Min ħażżiżhom il-qisien tagħha? . . . Żgur taf int!”—Ġob 38:4, 5.
[Kaxxa f’paġna 6]
ELEMENTI VITALI
L-idroġenu, l-ossiġnu u l-karbonju, li huma elementi kimiċi, jammontaw għal madwar 98 fil-mija taʼ l-atomi f’ġismek. Imbagħad warajhom jiġi n-nitroġenu, li jammonta għal 1.4 fil-mija oħra. Elementi oħrajn jinsabu f’ammonti żgħar ħafna imma xorta waħda huma vitali għall-ħajja.
[Tabella/Dijagrammaon page 6, 7]
(Għall-formazzjoni sħiħa tat-test, ara pubblikazzjoni)
Saż-żmien taʼ din il-pubblikazzjoni, ix-xjenzati pproduċew elementi minn numru 93 ’il quddiem sa 118, inkluż magħhom. Jistaʼ jingħad bil-quddiem li dawn l-elementi xorta għandhom posthom fit-tabella.
[Sors]
Source: Los Alamos National Laboratory
Isem taʼ l-element Simbolu Numru atomiku (numru taʼ protoni)
idroġenu H 1
ħeljum He 2
litju Li 3
berillju Be 4
boron B 5
karbonju C 6
nitroġenu N 7
ossiġnu O 8
florina F 9
neon Ne 10
sodju Na 11
magniżju Mg 12
aluminju Al 13
silikon Si 14
fosfru P 15
kubrit S 16
klorin Cl 17
argon Ar 18
potassju K 19
kalċju Ca 20
skandju Sc 21
titanju Ti 22
vanadju V 23
kromju Cr 24
manganiż Mn 25
ħadid Fe 26
kobalt Co 27
nikil Ni 28
ram Cu 29
żingu Zn 30
galljum Ga 31
ġermanju Ge 32
arseniku As 33
silenju Se 34
bromu Br 35
kripton Kr 36
rubidju Rb 37
stronzju Sr 38
ittriju Y 39
żirkonju Zr 40
nijobju Nb 41
molibdenu Mo 42
teknizju Tc 43
rutinju Ru 44
rodju Rh 45
palladju Pd 46
fidda Ag 47
kadmju Cd 48
indju In 49
landa Sn 50
antimonju Sb 51
tellurju Te 52
jodju I 53
żinon Xe 54
ċesju Cs 55
barju Ba 56
lantanu La 57
sirju Ce 58
presjodimju Pr 59
neodimjum Nd 60
promitju Pm 61
samarju Sm 62
ewropju Eu 63
gadolinju Gd 64
terbju Tb 65
disprozju Dy 66
ħolmju Ho 67
erbju Er 68
tuljum Tm 69
iterbju Yb 70
lutezju Lu 71
ħafnju Hf 72
tantalum Ta 73
tungstenu W 74
rinju Re 75
osmju Os 76
iridju Ir 77
platinum Pt 78
deheb Au 79
merkurju Hg 80
tallju Tl 81
ċomb Pb 82
bismut Bi 83
polonju Po 84
astatina At 85
radon Rn 86
fransju Fr 87
radju Ra 88
aktinju Ac 89
torju Th 90
protoaktinju Pa 91
uranju U 92
neptunjum Np 93
plutonju Pu 94
ameriċju Am 95
kurjum Cm 96
berkelju Bk 97
kalifornju Cf 98
enstejnju Es 99
fermju Fm 100
mendilivju Md 101
nobeljum No 102
lawrenzju Lr 103
ruterfordju Rf 104
dubnju Db 105
siborgju Sg 106
borju Bh 107
ħassju Hs 108
metnerju Mt 109
110
111
112
114
116
118
[Dijagramma]
(Għall-formazzjoni sħiħa tat-test, ara pubblikazzjoni)
L-ordni u l-armonija li għandhom l-elementi fit-tabella jirriflettu xi ħaġa b’kumbinazzjoni jew inkella disinn intelliġenti?
Atomu tal-ħeljum
Elettron
Proton
Newtron
[Dijagramma/Stampa f’paġna 7]
(Għall-formazzjoni sħiħa tat-test, ara pubblikazzjoni)
X’inhu responsabbli għall-fatt li l-erbaʼ forzi fiżiċi ġew irranġati b’mod preċiż?
ELETTROMANJETIŻMU
FORZA NUKLEARI B’SAĦĦITHA
GRAVITÀ
FORZA NUKLEARI DGĦAJFA
Molekula taʼ l-ilma
Nuklju t’atomu
Ġgant blu
Nanu aħmar
Xemx