0:00:00.137,0:00:03.002
มนุษย์เรารู้กันมาเป็นพันปีแล้ว

0:00:03.002,0:00:05.867
เมื่อมองดูสิ่งแวดล้อมรอบตัวเรา

0:00:05.867,0:00:07.207
จะพบว่ามีสารต่าง ๆ แตกต่างกัน

0:00:07.207,0:00:10.333
สารที่แตกต่างกันเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะมีคุณสมบัติที่แตกต่างกันด้วย

0:00:10.333,0:00:11.954
และไม่เพียงแต่คุณสมบัติที่แตกต่างกันเท่านั้น

0:00:11.954,0:00:14.745
สารแต่ละชนิด อาจสะท้อนแสงแตกต่างกัน หรืออาจไม่สะท้อนแสงเลย

0:00:14.745,0:00:17.601
หรืออาจมีสี มีอุณหภูมิที่จำเพาะ

0:00:17.601,0:00:20.457
อาจเป็นของเหลว หรือก๊าซ หรือของแข็ง

0:00:20.457,0:00:22.108
มนุษย์เรายังได้สังเกตด้วยว่า

0:00:22.108,0:00:24.867
สารเหล่านี้ทำปฏิกิริยาต่อกันอย่างไรในสภาวะต่าง ๆ

0:00:24.867,0:00:27.663
และนี่คือตัวอย่างรูปภาพของสาร

0:00:27.663,0:00:31.477
ภาพนี้คือคาร์บอน และนี่คือคาร์บอนในรูปแกรไฟต์

0:00:31.477,0:00:36.069
นี่คือตะกั่ว และภาพนี้คือทอง

0:00:36.069,0:00:38.719
ซึ่งรูปทั้งหมดนี้

0:00:38.719,0:00:41.369
จะมีอยู่ในเวปไซต์ตรงโน้นนะครับ

0:00:41.369,0:00:43.903
สารที่กล่าวมานี้เป็นของแข็งทั้งหมด

0:00:43.903,0:00:47.395
แต่เราก็รู้ว่าสารบางอย่างอยู่ในอากาศ

0:00:47.395,0:00:49.338
เป็นอนุภาคในอากาศ

0:00:49.338,0:00:52.210
ขึ้นอยู่กับว่าอนุภาคในอากาศชนิดไหนที่เรากำลังดู

0:00:52.210,0:00:55.079
ไม่ว่าจะเป็นคาร์บอน ออกซิเจน หรือไนโตรเจน

0:00:55.079,0:00:57.948
ก็ดูเหมือนจะมีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน

0:00:57.948,0:00:59.425
หรือ มีสารอื่น ๆ ที่เป็นของเหลว

0:00:59.425,0:01:02.082
หรือ ถ้าคุณเพิ่มอุณหภูมิของสารเหล่านี้ให้สูงพอ

0:01:02.082,0:01:05.018
เช่น ถ้าเพิ่มอุณหภูมิของทองและตะกั่วให้สูงมากพอ

0:01:05.018,0:01:06.503
ทองและตะกั่วก็จะเปลี่ยนเป็นรูปของเหลว

0:01:06.503,0:01:09.841
หรือ ถ้าคุณเผาคาร์บอน

0:01:09.841,0:01:12.076
ก็จะได้ก๊าซ

0:01:12.076,0:01:13.351
ซึ่งคุณสามารถปล่อยเข้าสู่ชั้นบรรยากาศได้

0:01:13.351,0:01:14.702
คุณสามารถทำให้สารเหล่านี้มีขนาดเล็กลงได้

0:01:14.702,0:01:17.271
สิ่งต่าง ๆ เหล่านี้คือ

0:01:17.271,0:01:20.585
สิ่งที่มนุษย์ได้สังเกตเห็นมานานหลายพันปีแล้ว

0:01:20.585,0:01:22.452
ซึ่งการสังเกตเหล่านี้ทำให้เกิดคำถามขึ้น

0:01:22.452,0:01:24.226
แล้วก็นำไปสู่การตั้งคำถามเชิงปรัชญาขึ้น

0:01:24.226,0:01:26.405
แต่ตอนนี้ เราอาจจะตอบคำถามเหล่านี้ได้บ้าง

0:01:26.405,0:01:30.898
เช่น ถ้าคุณทำให้คาร์บอนชิ้นนี้

0:01:30.898,0:01:33.518
แตกออกเป็นชิ้นเล็กลงเรื่อย ๆ

0:01:33.518,0:01:35.554
จนได้ชิ้นที่เล็กที่สุด

0:01:35.554,0:01:39.867
ชิ้นเล็ก ๆ เหล่านี้ (ของคาร์บอน)

0:01:39.867,0:01:43.166
จะยังมีคุณสมบัติของคาร์บอนอยู่หรือไม่?

0:01:43.166,0:01:45.256
และถ้าคุณทำให้ขนาดเล็กลงไปอีก

0:01:45.256,0:01:48.390
คุณจะสูญเสียคุณสมบัติต่าง ๆ ของคาร์บอนนี้หรือไม่?

0:01:48.390,0:01:50.354
คำตอบก็คือ ใช่

0:01:50.354,0:01:52.200
เรามีคำศัพท์ที่เรียกสารที่มีความแตกต่างกันเหล่านี้

0:01:52.200,0:01:56.156
ซึ่งเป็นสารบริสุทธิ์ (มีเพียงชนิดเดียว)

0:01:56.156,0:01:59.025
มีคุณสมบัติที่จำเพาะ ที่อุณหภูมิหนึ่ง ๆ

0:01:59.025,0:02:01.185
และสามารถทำปฏิกิริยาบางอย่างได้นี้

0:02:01.185,0:02:05.291
เราเรียกว่า "ธาตุ"

0:02:05.291,0:02:08.729
คาร์บอนเป็นธาตุชนิดหนึ่ง ตะกั่วเป็นธาตุชนิดหนึ่ง และทองก็เป็นธาตุชนิดหนึ่ง

0:02:08.729,0:02:10.400
คุณอาจจะบอกว่า น้ำก็เป็นธาตุชนิดหนึ่ง

0:02:10.400,0:02:14.221
ในอดีต มนุษย์เชื่อว่าน้ำจัดเป็นธาตุ

0:02:14.221,0:02:17.892
แต่ตอนนี้ เราทราบแล้วว่า น้ำประกอบด้วยธาตุมากกว่า 1 ชนิด

0:02:17.892,0:02:20.405
คือออกซิเจน และไฮโดรเจน

0:02:20.405,0:02:25.014
และธาตุทั้งหมด จะเขียนไว้ที่นี่

0:02:25.014,0:02:27.758
ใน "ตารางธาตุ"

0:02:27.758,0:02:29.374
C ย่อมาจากคาร์บอน

0:02:29.374,0:02:30.400
ผมจะเลือกให้ดูธาตุที่มีความสำคัญต่อมนุษยชาติ

0:02:30.400,0:02:32.379
ผมจะเลือกให้ดูธาตุที่มีความสำคัญต่อมนุษยชาติ

0:02:32.379,0:02:35.502
ซึ่งคุณน่าจะคุ้นเคยกับธาตุเหล่านี้อยู่แล้ว

0:02:35.502,0:02:39.148
เช่น ออกซิเจน ไนโตรเจน ซิลิคอน

0:02:39.148,0:02:42.867
นี่คือ Au คือทองคำ นี่คือตะกั่ว

0:02:42.867,0:02:51.995
และส่วนประกอบพื้นฐานของธาตุเหล่านี้ ก็คือ "อะตอม"

0:02:51.995,0:02:54.559
ถ้าคุณทำให้สารเหล่านี้เล็กลงเรื่อย ๆ

0:02:54.559,0:02:57.079
ถ้าคุณทำให้สารเหล่านี้เล็กลงเรื่อย ๆ

0:02:57.079,0:02:59.415
ในที่สุด คุณจะได้อะตอมของคาร์บอน

0:02:59.415,0:03:00.755
เช่นเดียวกันกับทองคำ

0:03:00.755,0:03:02.536
ในที่สุด คุณจะได้อะตอมของทองคำ

0:03:02.536,0:03:03.991
เช่นเดียวกันกับสิ่งนี้

0:03:03.991,0:03:05.856
ในที่สุดคุณจะได้ชิ้นส่วนขนาดเล็กมาก

0:03:05.856,0:03:07.758
จะใช้คำว่าอะไรดี -- อนุภาค

0:03:07.758,0:03:09.185
ซึ่งเรียกว่า อะตอมของตะกั่ว

0:03:09.185,0:03:11.239
และคุณจะไม่สามารถทำให้อะตอมมีขนาดเล็กลงได้อีกต่อไป

0:03:11.239,0:03:13.597
และยังคงเรียกว่า ตะกั่ว

0:03:13.597,0:03:17.043
เพราะมันยังมีคุณสมบัติของตะกั่วอยู่

0:03:17.043,0:03:18.330
...ผมอยากบอกว่า

0:03:18.330,0:03:21.193
นี่เป็นสิ่งที่ผมมีปัญหาอย่างมากในการจินตนาการ

0:03:21.193,0:03:24.040
ว่า อะตอมมีขนาดเล็กอย่างไม่น่าเชื่อ

0:03:24.040,0:03:25.901
จริง ๆ ครับ ....มันมีขนาดเล็กกว่าที่คุณคิด

0:03:25.901,0:03:27.555
ยกตัวอย่าง... คาร์บอน

0:03:27.555,0:03:29.379
เส้นผมของผม ก็มาจากคาร์บอน

0:03:29.379,0:03:31.882
อันที่จริง ตัวผมเกือบทั้งตัว ก็มาจากคาร์บอน

0:03:31.882,0:03:35.912
ที่จริงแล้ว สิ่งมีชีวิตเกือบทุกชนิดก็มาจากคาร์บอน

0:03:35.912,0:03:40.533
เพราะฉะนั้น ถ้าคุณดึงเอาเส้นผมของผมไป.. เส้นผมของผมก็เป็นคาร์บอน

0:03:40.533,0:03:42.231
เส้นผมของผม ประกอบด้วยคาร์บอนเป็นส่วนใหญ่

0:03:42.231,0:03:43.989
ดังนั้นถ้าคุณดึงเอาเส้นผมของผมตรงนี้ไป

0:03:43.989,0:03:45.565
เส้นผมของผมไม่ใช่สีเหลืองนะครับ

0:03:45.565,0:03:46.766
แต่เส้นผมอันนี้ สีมันตัดกับสีดำ

0:03:46.766,0:03:47.950
เส้นผมของผมเป็นสีดำ แต่ถ้าผมใช้ของตัวเอง

0:03:47.950,0:03:49.713
คุณจะไม่มองไม่เห็นบนหน้าจอ

0:03:49.713,0:03:51.970
... ถ้าคุณเอาเส้นผมไป ผมอยากทราบว่า.....

0:03:51.970,0:03:55.200
เส้นผมของผม มีคาร์บอนจำนวนกี่อะตอม?

0:03:55.200,0:03:58.467
ถ้าคุณตัดเส้นผมในแนวขวาง (ไม่ใช่ตามยาว)

0:03:58.467,0:04:00.361
และถามว่า...

0:04:00.361,0:04:03.255
มีคาร์บอนจำนวนกี่อะตอม?

0:04:03.255,0:04:07.049
และคุณอาจจะพอเดาได้ ก็ซัลบอกฉันแล้วว่า อะตอมมีขนาดเล็กมาก

0:04:07.049,0:04:09.150
ดังนั้น น่าจะมีคาร์บอนจำนวนหลายพันอะตอมตรงนี้

0:04:09.150,0:04:10.484
หรืออาจเป็นหมื่น หรือเป็นแสน

0:04:10.484,0:04:11.788
..ผมจะบอกว่า ไม่ใช่หรอกครับ!

0:04:11.788,0:04:14.249
มีเป็นล้านอะตอมต่างหาก....

0:04:14.249,0:04:17.439
หรือพูดง่าย ๆ คือ คุณสามารถเอาคาร์บอน 1 ล้านอะตอมมาเรียงต่อกัน

0:04:17.439,0:04:20.933
จะเท่ากับความกว้างเฉลี่ยของเส้นผมมนุษย์

0:04:20.933,0:04:22.585
นั่นเป็นการประมาณนะครับ

0:04:22.585,0:04:24.026
จริง ๆ แล้ว คงไม่ใช่ 1 ล้าน

0:04:24.026,0:04:26.605
แต่เป็นการเปรียบเทียบให้คุณมองเห็นภาพว่า อะตอมมีขนาดเล็กแค่ไหน

0:04:26.605,0:04:28.441
ลองนึกดูซิครับ... ดึงเส้นผมจากศีรษะคุณ

0:04:28.441,0:04:30.991
แล้วเอาอะไรสักอย่างมาเรียงต่อกัน 1 ล้านชิ้น

0:04:30.991,0:04:33.991
ตามแนวขวางของเส้นผม

0:04:33.991,0:04:37.037
ไม่ใช่แนวยาวนะครับ... ตามความกว้างของเส้นผม

0:04:37.037,0:04:39.175
แค่ความกว้างของผมก็มองเห็นยากอยู่แล้ว

0:04:39.175,0:04:40.718
แต่นี่มีคาร์บอนเรียงกันอยู่ถึง 1 ล้านอะตอม

0:04:40.718,0:04:42.979
แต่นี่มีคาร์บอนเรียงกันอยู่ถึง 1 ล้านอะตอม

0:04:42.979,0:04:48.092
ต่อไปนี้ จะเป็นสิ่งที่สุดยอดมากของอะตอม

0:04:48.092,0:04:49.026
..เรารู้ว่า

0:04:49.026,0:04:51.375
มีโครงสร้างพื้นฐานที่สุด (อะตอม) ของคาร์บอนอยู่

0:04:51.375,0:04:53.933
โครงสร้างพื้นฐานที่สุด (อะตอม) ของธาตุใด ๆ

0:04:53.933,0:04:55.952
แต่สิ่งที่เจ๋งกว่านั้นคือ...

0:04:55.952,0:04:59.066
โครงสร้างพื้นฐานเหล่านี้มีความสัมพันธ์กัน

0:04:59.066,0:05:02.556
อะตอมของคาร์บอน ยังมีอนุภาคมูลฐานเป็นส่วนประกอบ

0:05:02.556,0:05:07.469
อะตอมของทองคำ ก็มีอนุภาคมูลฐานเป็นส่วนประกอบ

0:05:07.469,0:05:10.445
และอะตอมเหล่านี้ จริง ๆ แล้วเกิดขึ้นมาจาก....

0:05:10.445,0:05:12.759
การจัดเรียงตัวของอนุภาคมูลฐานเหล่านั้น

0:05:12.759,0:05:14.087
ซึ่งถ้าคุณเปลี่ยนแปลงจำนวนอนุภาคมูลฐานเหล่านี้

0:05:14.087,0:05:15.901
ซึ่งถ้าคุณเปลี่ยนแปลงจำนวนอนุภาคมูลฐานเหล่านี้

0:05:15.901,0:05:17.844
ก็จะทำให้คุณสมบัติของธาตุนั้นเปลี่ยนไป

0:05:17.844,0:05:18.891
การทำปฏิกิริยากับสารอื่นก็เปลี่ยนไป

0:05:18.891,0:05:22.769
หรืออาจจะทำให้ธาตุนั้นเปลี่ยนไปเป็นธาตุอื่น

0:05:22.769,0:05:25.144
...เพื่อให้เข้าใจมากขึ้น

0:05:25.144,0:05:28.010
เราจะมาคุยกันในรายละเอียดเรื่องนี้

0:05:28.010,0:05:31.825
สมมติว่า คุณมี "โปรตอน"

0:05:31.825,0:05:35.524
สมมติว่า คุณมี "โปรตอน"

0:05:35.524,0:05:38.003
-จำนวนของโปรตอนในนิวเคลียสของอะตอมหนึ่ง ๆ

0:05:38.003,0:05:40.096
เดี๋ยวผมจะพูดถึงนิวเคลียสทีหลังนะครับ

0:05:40.096,0:05:42.969
...นี่คือสิ่งที่กำหนดความเป็น "ธาตุ" ว่าธาตุนั้นเป็นธาตุอะไร

0:05:42.969,0:05:45.492
...นี่คือสิ่งที่กำหนดความเป็น "ธาตุ" ว่าธาตุนั้นเป็นธาตุอะไร

0:05:45.492,0:05:47.333
ถ้าคุณดูที่ตารางธาตุ..

0:05:47.333,0:05:50.154
จะเห็นว่า มีการเขียนเรียงลำดับของธาตุตาม "เลขอะตอม"

0:05:50.154,0:05:51.575
ซึ่ง "เลขอะตอม" นี้

0:05:51.575,0:05:54.667
ก็คือ จำนวนของโปรตอนในธาตุ นั่นเอง

0:05:54.667,0:05:58.667
ดังนั้น ตามคำจำกัดความ.. ไฮโดรเจนมี 1 โปรตอน

0:05:58.667,0:06:02.800
ฮีเลียมมี 2 โปรตอน และคาร์บอนมี 6 โปรตอน

0:06:02.800,0:06:05.333
คุณไม่สามารถทำให้คาร์บอน มี 7 โปรตอนได้

0:06:05.333,0:06:07.172
เพราะถ้ามี 7 โปรตอน จะกลายเป็นธาตุไนโตรเจน

0:06:07.172,0:06:09.234
ไม่ใช่คาร์บอนอีกต่อไป

0:06:09.234,0:06:10.589
ออกซิเจนมี 8 โปรตอน

0:06:10.589,0:06:12.673
ถ้าคุณเพิ่มอีก 1 โปรตอนเข้าไป

0:06:12.673,0:06:14.050
ก็จะไม่ใช่ออกซิเจนอีกต่อไป

0:06:14.050,0:06:18.333
แต่จะเป็นฟลูออรีนแทน

0:06:18.333,0:06:20.067
ดังนั้น จำนวนโปรตอนจึงเป็นตัวกำหนดว่าธาตุนั้นเป็นธาตุอะไร

0:06:20.067,0:06:22.967
เลขอะตอม จำนวนโปรตอน

0:06:22.967,0:06:25.447
จำนวนโปรตอน ....จำไว้ว่า

0:06:25.447,0:06:27.674
นั่นคือตัวเลขที่เขียนไว้ทางขวาด้านบนสุดตรงนี้

0:06:27.674,0:06:30.116
สำหรับแต่ละธาตุในตารางธาตุ

0:06:30.116,0:06:31.529
-จำนวนโปรตอน

0:06:31.529,0:06:34.133
จะเท่ากับเลขอะตอม

0:06:34.133,0:06:36.852
จะเท่ากับเลขอะตอม

0:06:36.867,0:06:38.861
เลขเหล่านี้จะถูกใส่ไว้ด้านบนนี้ เพราะว่า...

0:06:38.861,0:06:42.221
ตัวเลขนี้บอกถึงความเป็นธาตุนั้น ๆ (ธาตุนั้นเป็นธาตุอะไร)

0:06:42.221,0:06:46.133
ส่วนประกอบของอะตอมอีก 2 ส่วน

0:06:46.133,0:06:47.702
ส่วนประกอบของอะตอมอีก 2 ส่วน

0:06:47.702,0:06:55.123
ก็คือ "อิเล็กตรอน" และ "นิวตรอน"

0:06:55.123,0:06:57.541
...คุณลองนึกถึงภาพแบบจำลอง

0:06:57.541,0:07:00.420
- ซึ่งแบบจำลองนี้ เดี๋ยวเราจะได้เห็นเมื่อเราเรียนเคมีในตอนต่อ ๆ ไป

0:07:00.420,0:07:02.833
มันจะค่อย ๆ เป็นภาพจินตนาการมากขึ้น

0:07:02.833,0:07:04.821
ซึ่งค่อนข้างยากที่จะเข้าใจ

0:07:04.821,0:07:06.548
แต่เราอาจคิดถึงภาพเหล่านี้ได้ดังนี้

0:07:06.548,0:07:08.348
.. คุณมีโปรตอนและนิวตรอน

0:07:08.348,0:07:09.825
อยู่ตรงกลางของอะตอม

0:07:09.825,0:07:11.600
เรียกว่า "นิวเคลียส" ของอะตอม

0:07:11.600,0:07:14.867
ตัวอย่างเช่น คาร์บอน ซึ่งมี 6 โปรตอน

0:07:14.867,0:07:19.067
1, 2, 3, 4, 5 และ 6

0:07:19.067,0:07:22.385
คาร์บอน 12 ซึ่งเป็นคาร์บอนรูปแบบหนึ่ง

0:07:22.385,0:07:24.200
จะมี 6 นิวตรอน

0:07:24.200,0:07:25.748
คาร์บอน อาจมีหลายรูปแบบ

0:07:25.748,0:07:28.021
ซึ่งมีจำนวนนิวตรอนแตกต่างกัน

0:07:28.021,0:07:30.113
ดังนั้น จำนวนนิวตรอนสามารถเปลี่ยนแปลงได้ จำนวนอิเล็กตรอนสามารถเปลี่ยนแปลงได้

0:07:30.113,0:07:31.733
คุณก็ยังได้ธาตุชนิดเดิม

0:07:31.733,0:07:33.267
แต่จำนวนโปรตอนเปลี่ยนแปลงไม่ได้

0:07:33.267,0:07:35.905
เพราะถ้าจำนวนโปรตอนเปลี่ยนไป ธาตุนั้นจะเปลี่ยนเป็นธาตุอื่น

0:07:35.905,0:07:39.200
ดังนั้น ผมจะวาดนิวเคลียสของ คาร์บอน 12

0:07:39.200,0:07:43.200
1, 2, 3, 4, 5 และ 6

0:07:43.200,0:07:46.487
ตรงนี้ เป็นนิวเคลียสของคาร์บอน-12

0:07:46.487,0:07:48.333
บางครั้งจะเขียนแบบนี้

0:07:48.333,0:07:51.132
หรือบางครั้ง อาจจะเขียนจำนวนโปรตอนลงไปด้วย

0:07:51.132,0:07:53.831
หรือบางครั้ง อาจจะเขียนจำนวนโปรตอนลงไปด้วย

0:07:53.831,0:07:56.133
...เหตุผลว่าทำไมเราจึงเขียน คาร์บอน-12

0:07:56.133,0:07:58.677
-- จำได้ใช่มั้ยครับว่า ผมเขียนนิวตรอนลงไป 6 ตัว

0:07:58.677,0:08:00.379
นี่คือผลรวมของจำนวนโปรตอนและนิวตรอนที่อยู่ภายในนิวเคลียส

0:08:00.379,0:08:03.675
นี่คือผลรวมของจำนวนโปรตอนและนิวตรอนที่อยู่ภายในนิวเคลียส

0:08:03.675,0:08:04.741
นี่คือผลรวมของจำนวนโปรตอนและนิวตรอนที่อยู่ภายในนิวเคลียส

0:08:04.741,0:08:06.405
นี่คือผลรวมของจำนวนโปรตอนและนิวตรอนที่อยู่ภายในนิวเคลียส

0:08:06.405,0:08:07.770
นี่คือผลรวมของจำนวนโปรตอนและนิวตรอนที่อยู่ภายในนิวเคลียส

0:08:07.770,0:08:11.844
นี่คือผลรวมของจำนวนโปรตอนและนิวตรอนที่อยู่ภายในนิวเคลียส

0:08:11.844,0:08:15.240
ธาตุคาร์บอนนี้ ตามคำจำกัดความมีเลขอะตอมเท่ากับ 6

0:08:15.240,0:08:16.628
ซึ่งเราจะเขียนไว้ตรงนี้ก่อน

0:08:16.628,0:08:18.596
เราจะได้จำได้

0:08:18.596,0:08:21.342
ดังนั้น ตรงกลางของอะตอมของคาร์บอน จะมีนิวเคลียส

0:08:21.342,0:08:24.863
ซึ่งคาร์บอน-12 จะมี 6 โปรตอนและ 6 นิวตรอน

0:08:24.863,0:08:27.495
คาร์บอนอีกรูปแบบหนึ่ง เช่น คาร์บอน 14

0:08:27.495,0:08:30.909
ก็ยังคงมี 6 โปรตอน แต่จะมี 8 นิวตรอน

0:08:30.909,0:08:32.467
ดังนั้น จำนวนนิวตรอนสามารถเปลี่ยนแปลงได้

0:08:32.467,0:08:34.610
... นี่คาร์บอน 12 อยู่ตรงนี้

0:08:34.610,0:08:36.842
ถ้าคาร์บอน 12 มีความเป็นกลาง

0:08:36.842,0:08:40.665
ถ้าคาร์บอน 12 มีความเป็นกลาง

0:08:40.665,0:08:43.200
ถ้ามันเป็นกลาง จะมี 6 อิเล็กตรอน

0:08:43.200,0:08:45.400
...ผมจะวาดอิเล็กตรอน 6 ตัวนะครับ

0:08:45.400,0:08:49.467
1, 2, 3, 4, 5, และ 6

0:08:49.467,0:08:51.836
นี่เป็นวิธีหนึ่ง ที่จะคิดเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างอิเล็กตรอนและนิวเคลียส

0:08:51.836,0:08:54.634
นี่เป็นวิธีหนึ่ง ที่จะคิดเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างอิเล็กตรอนและนิวเคลียส

0:08:54.634,0:08:56.892
นี่เป็นวิธีหนึ่ง ที่จะคิดเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างอิเล็กตรอนและนิวเคลียส

0:08:56.892,0:08:58.846
คือ คุณลองจินตนาการว่า ...

0:08:58.846,0:09:00.835
อิเล็กตรอนจะวิ่งอยู่รอบ ๆ นิวเคลียส

0:09:00.835,0:09:02.956
บินหึ่ง ๆ อยู่รอบ ๆ นิวเคลียสนี้

0:09:02.956,0:09:04.692
นี่เป็นแบบจำลองให้เห็นภาพว่า

0:09:04.692,0:09:06.700
อิเล็กตรอนเคลื่อนที่อยู่รอบ ๆ นิวเคลียส

0:09:06.700,0:09:08.000
แต่ที่จริงแล้ว อาจไม่ถูกต้องนัก

0:09:08.000,0:09:10.499
เพราะอิเล็กตรอนจะไม่ได้วิ่งรอบ ๆ เหมือนกับดาวเคราะห์โคจรรอบดวงอาทิตย์

0:09:10.499,0:09:11.660
เพราะอิเล็กตรอนจะไม่ได้วิ่งรอบ ๆ เหมือนกับดาวเคราะห์โคจรรอบดวงอาทิตย์

0:09:11.660,0:09:13.749
แต่อย่างน้อยก็ให้นึกภาพตามนี้ไปก่อน

0:09:13.749,0:09:16.267
หรืออาจจินตนาการว่าอิเล็กตรอน "กระโดด" อยู่รอบ ๆ นิวเคลียส

0:09:16.267,0:09:18.691
หรือบินหึ่ง ๆ อยู่รอบ ๆ นิวเคลียส

0:09:18.691,0:09:19.956
แต่ถ้าคิดแบบนั้นอาจจะดูประหลาดสำหรับการเรียนเคมีระดับนี้

0:09:19.956,0:09:22.073
แต่ถ้าคิดแบบนั้นอาจจะดูประหลาดสำหรับการเรียนเคมีระดับนี้

0:09:22.073,0:09:23.544
เพราะเรายังไม่ได้เรียนเกี่ยวกับควอนตัมฟิสิกส์

0:09:23.544,0:09:26.408
เพื่อให้เข้าใจว่าจริง ๆ แล้วอิเล็กตรอนทำอะไรอยู่

0:09:26.408,0:09:29.190
เพราะฉะนั้น แบบจำลองแบบแรกที่ควรจำไว้ก่อนคือ

0:09:29.190,0:09:32.400
ตรงกลางของอะตอมของคาร์บอน 12

0:09:32.400,0:09:34.067
จะมีนิวเคลียส

0:09:34.067,0:09:36.644
จะมีนิวเคลียส

0:09:36.644,0:09:40.733
และมีอิเล็กตรอนกระโดดไปมารอบ ๆ นิวเคลียสนี้

0:09:40.733,0:09:43.009
... ซึ่งเหตุผลที่ว่าทำไมอิเล็กตรอนเหล่านี้

0:09:43.009,0:09:45.135
ไม่หลุดกระเด็นออกไปจากนิวเคลียส

0:09:45.135,0:09:47.200
แต่กลับติดอยู่กับนิวเคลียสแบบนี้

0:09:47.200,0:09:49.308
กลายเป็นส่วนหนึ่งของอะตอม

0:09:49.308,0:09:54.579
ก็เพราะว่า.. โปรตอนมีประจุเป็นบวก

0:09:54.579,0:09:57.918
และอิเล็กตรอนมีประจุลบ

0:09:57.918,0:10:02.477
นี่เป็นคุณสมบัติอย่างหนึ่งของอนุภาคพื้นฐานเหล่านี้

0:10:02.477,0:10:03.620
ถ้าคุณเริ่มคิดว่า....

0:10:03.620,0:10:05.467
ประจุคืออะไร

0:10:05.467,0:10:06.867
ก็จะเริ่มยากขึ้น

0:10:06.867,0:10:08.400
แต่สิ่งหนึ่งที่เรารู้

0:10:08.400,0:10:10.697
เวลาเราคุยกันเกี่ยวกับแรงแม่เหล็กไฟฟ้า

0:10:10.697,0:10:13.146
ก็คือ การที่ประจุที่ต่างกันดึงดูดกันเข้าหากัน

0:10:13.146,0:10:14.959
นั่นเป็นวิธีคิดที่ดีที่สุดเกี่ยวกับเรื่องนี้นะครับ

0:10:14.959,0:10:16.546
โปรตอน กับอิเล็กตรอน

0:10:16.546,0:10:18.133
เนื่องจากมีประจุแตกต่างกัน

0:10:18.133,0:10:20.129
จึงดึงดูดเข้าหากัน

0:10:20.129,0:10:21.457
แต่นิวตรอนเป็นกลาง

0:10:21.457,0:10:25.088
จึงแค่นั่งอยู่เฉย ๆ ในนิวเคลียส

0:10:25.088,0:10:28.579
แต่นิวตรอนก็จะมีผลต่อคุณสมบัติของธาตุได้ในบางกรณี

0:10:28.579,0:10:33.154
สำหรับอะตอบของธาตุบางชนิด

0:10:33.154,0:10:35.005
ส่วนเหตุผลที่ว่า.. ทำไมอิเล็กตรอนจึงไม่บินออกไปอย่างอิสระ

0:10:35.005,0:10:36.818
ส่วนเหตุผลที่ว่า.. ทำไมอิเล็กตรอนจึงไม่บินออกไปอย่างอิสระ

0:10:36.818,0:10:38.600
ก็เพราะว่ามันถูกดึงดูดเข้าหานิวเคลียส

0:10:38.600,0:10:42.333
ก็เพราะว่ามันถูกดึงดูดเข้าหานิวเคลียส

0:10:42.333,0:10:45.067
ด้วยแรงดึงดูดที่มากอย่างไม่น่าเชื่อ

0:10:45.067,0:10:47.140
- มันยากจริง ๆ นะครับ

0:10:47.140,0:10:48.446
ที่จะอธิบายให้เห็นภาพที่เกี่ยวกับฟิสิกส์ในเรื่องนี้

0:10:48.446,0:10:51.546
ที่จะอธิบายให้เห็นภาพที่เกี่ยวกับฟิสิกส์ในเรื่องนี้

0:10:51.546,0:10:52.570
ถ้าเราจะมาคุยกันว่า..

0:10:52.570,0:10:54.164
อิเล็กตรอนนั้น จริง ๆ แล้วทำอะไรอยู่

0:10:54.164,0:10:55.946
-- ผมว่าพอแค่นี้ก่อน

0:10:55.946,0:10:56.842
-- ผมว่าพอแค่นี้ก่อน

0:10:56.842,0:10:57.924
แค่ว่า อิเล็กตรอนกระโดดไปรอบ ๆ ..ก็พอ

0:10:57.924,0:11:00.733
ไม่ใช่เข้าไปอยู่ในนิวเคลียสนะครับ

0:11:00.733,0:11:02.867
ไม่ใช่เข้าไปอยู่ในนิวเคลียสนะครับ

0:11:02.867,0:11:08.123
มาดูต่อกัน... ผมได้พูดถึงคาร์บอน 12 ไปแล้วว่า

0:11:08.123,0:11:09.769
จะถูกกำหนดด้วยจำนวนโปรตอน

0:11:09.769,0:11:12.403
ออกซิเจนจะถูกกำหนดโดยจำนวนโปรตอน 8 ตัว

0:11:12.403,0:11:16.467
แต่ย้ำอีกครั้งว่า.. อิเล็กตรอนสามารถทำปฏิกิริยากับอิเล็กตรอนอื่น ๆ ได้

0:11:16.467,0:11:18.650
และอิเล็กตรอนเหล่านี้ก็อาจถูกอะตอมอื่นดึงไปได้

0:11:18.650,0:11:21.025
ซึ่งความเข้าใจเรื่องอิเล็กตรอนนี้ ที่จริงแล้ว

0:11:21.025,0:11:23.271
ทำให้เราสามารถเข้าใจเกี่ยวกับเคมีอย่างมาก

0:11:23.271,0:11:25.995
มันขึ้นอยู่กับว่าอะตอมนั้น ๆ มีกี่อิเล็กตรอน

0:11:25.995,0:11:27.600
หรือธาตุนั้น ๆ มีกี่อิเล็กตรอน

0:11:27.600,0:11:29.467
และอิเล็กตรอนเหล่านั้นมีการจัดเรียงตัวอย่างไร

0:11:29.467,0:11:33.867
รวมทั้งอิเล็กตรอนของธาตุอื่น ๆ ด้วยว่าเรียงตัวกันอย่างไร

0:11:33.867,0:11:36.018
หรือแม้แต่อะตอมของธาตุเดียวกัน

0:11:36.018,0:11:41.267
เราลองมาเริ่มทายกันว่า อะตอมของธาตุหนึ่ง ๆ

0:11:41.267,0:11:43.333
จะทำปฏิกิริยากับอะตอมของอีกธาตุหนึ่งได้อย่างไร

0:11:43.333,0:11:46.733
หรืออะตอมของธาตุหนึ่ง ๆ จะทำปฏิกิริยา..

0:11:46.733,0:11:49.695
หรือสร้างพันธะ หรือถูกดึงดูดเข้าหากัน

0:11:49.695,0:11:52.200
หรือผลักออกจากอะตอมของธาตุอื่นอย่างไร

0:11:52.200,0:11:53.420
ตัวอย่างเช่น....

0:11:53.420,0:11:56.300
ซึ่งเราจะได้เรียนต่อไปเกี่ยวกับเรื่องนี้ในตอนหน้า

0:11:56.300,0:12:00.144
..เป็นไปได้หรือไม่ว่าอะตอมหนึ่ง ๆ

0:12:00.144,0:12:02.723
จะมาดึงเอาอิเล็กตรอนจากคาร์บอนไป

0:12:02.733,0:12:05.552
ด้วยเหตุผลอะไรก็ตาม

0:12:05.552,0:12:10.338
.อะตอมที่เป็นกลางของธาตุบางชนิด

0:12:10.338,0:12:13.723
จะสามารถจับกับอิเล็กตรอนได้ดีกว่าธาตุอื่น

0:12:13.723,0:12:15.218
ซึ่งอะตอมเหล่านี้

0:12:15.218,0:12:17.160
อาจดึงเอาอิเล็กตรอนจากคาร์บอนได้

0:12:17.160,0:12:19.230
ทำให้คาร์บอนมีอิเล็กตรอนน้อยกว่าโปรตอน

0:12:19.230,0:12:21.831
ทำให้คาร์บอนมีอิเล็กตรอนน้อยกว่าโปรตอน

0:12:21.831,0:12:25.138
ดังนั้น เราจะมี 5 อิเล็กตรอนและ 6 โปรตอน

0:12:25.138,0:12:27.800
และจะมีประจุรวมเป็นบวก

0:12:27.800,0:12:30.039
สำหรับคาร์บอน 12

0:12:30.039,0:12:34.267
ผมมี 6 โปรตอน และ 6 อิเล็กตรอน ประจุจะหักล้างกันหมด

0:12:34.267,0:12:36.553
ถ้ามีการสูญเสียอิเล็กตรอน 1 ตัว จะเหลือเพียง 5 ตัว

0:12:36.553,0:12:38.933
ทำให้ได้ประจุบวก

0:12:38.933,0:12:40.785
ซึ่งเราจะพูดอย่างละเอียดในตอนหน้า

0:12:40.785,0:12:42.867
เกี่ยวกับเรื่องนี้และเรื่องอื่น ๆ ตามหัวข้อ

0:12:42.867,0:12:44.302
ผมหวังอย่างยิ่งว่า คุณจะชอบนะครับ

0:12:44.302,0:12:46.133
อย่างน้อย การที่ได้เริ่มต้นครั้งนี้แล้วก็ถือว่าเยี่ยมมากครับ

0:12:46.133,0:12:51.800
เราก็ได้เข้าใจถึงโครงสร้างมูลฐาน

0:12:51.800,0:12:53.118
ที่เรียกว่าอะตอม.. แล้วนะครับ

0:12:53.118,0:12:54.920
และที่ดีกว่านั้น

0:12:54.920,0:12:56.759
และเรายังรู้ว่าอะตอมนี้

0:12:56.759,0:12:58.667
ยังประกอบด้วยอนุภาคมูลฐาน

0:12:58.667,0:13:00.867
ซึ่งสามารถเปลี่ยนแปลงได้

0:13:00.867,0:13:03.129
ทำให้คุณสมบัติของอะตอมเปลี่ยนไป

0:13:03.129,0:13:06.044
หรือแม้กระทั่งเปลี่ยนอะตอมของธาตุหนึ่ง

0:13:06.044,0:13:09.036
ไปเป็นอะตอมของอีกธาตุหนึ่ง ...