21العناصر في الكون وعلى الأرض

قضية 21.2 (الشمس هيدروجين وهيليوم)

سطح الشمس، بالكتلة، نحو $74\,\%$ منه هيدروجين و$25\,\%$ هيليوم؛ أما سائر العناصر مجتمعة فلا تمثل إلا نحو $1.3\,\%$. ومعظم المادة المرئية في الكون له تركيب مشابه: هيدروجين وهيليوم، مع رشّة من كل ما عداهما.

قضية 21.3 (عناصر صُنعت في النجوم)

تكوّن الهيدروجين ومعظم الهيليوم في الدقائق الأولى من عمر الكون. أما كل العناصر الأثقل تقريبًا — الكربون، والأكسجين، والحديد، والذهب — فصُنعت لاحقًا، داخل النجوم، وتناثرت في الفضاء حين انفجرت النجوم. ومن ذلك الغبار المُخصَّب تكوّنت نجوم وكواكب جديدة. أما كيف تفعل النجوم ذلك فيرويه كتاب الفيزياء.

قضية 21.4 (القشرة الأرضية)

الغلاف الصخري الرقيق للأرض، أي القشرة، نصفه تقريبًا أكسجين وأكثر من ربعه سيليكون بالكتلة: فالصخور والرمل في معظمها أكاسيد للسيليكون ولبضعة فلزات. وثمانية عناصر — الأكسجين، والسيليكون، والألومنيوم، والحديد، والكالسيوم، والصوديوم، والبوتاسيوم، والمغنيسيوم — تمثل نحو $99\,\%$ منها. أما الهيدروجين والهيليوم، الشائعان جدًا في النجوم، فنادران: فقد أفلتت الغازات الخفيفة من الأرض في شبابها.

قضية 21.6 (المحيطات والهواء)

ماء البحر في معظمه ماء — هيدروجين وأكسجين — ومعه نحو $3.5\,\%$ من الأملاح الذائبة بالكتلة. ومن بين الأيونات الذائبة يمثل الكلوريد والصوديوم نحو $85\,\%$، والمغنيسيوم والكبريتات $10\,\%$ أخرى. والهواء في معظمه نيتروجين وأكسجين.

قضية 21.7 (مِمَّ نتكون)

بالكتلة، جسم البالغ النحيل نحو $61\,\%$ منه أكسجين، و$23\,\%$ كربون، و$10\,\%$ هيدروجين — وهي في معظمها في الماء وفي جزيئات الحياة — يليها النيتروجين، والكالسيوم (في العظام والأسنان)، والفوسفور. فإذا عُدّت الذرات بدلًا من الكتلة تغيّر الترتيب: ففي الجسم من ذرات الهيدروجين أكثر من سائر الذرات مجتمعة، لأن ذرات الهيدروجين بالغة الخفة. وجسم كتلته $70\,\mathrm{kg}$ يحوي نحو $7 \times 10^{27}$ ذرة.