Atomet er den mest basale enhed af ethvert element, der stadig opretholder elementets egenskaber. Fordi atomer er alt for små til at se, har deres struktur altid været noget af et mysterium. I tusinder af år har filosoffer og forskere foreslået teorier om sammensætningen af denne mystiske partikel med stigende grad af sofistikering. Selvom der var mange modeller, har fire vigtigste ført til vores nuværende koncept om atomet.
Plum Pudding Model
Den såkaldte blomme budding model blev foreslået af forskeren J.J. Thomson i 1904. Denne model blev udtænkt efter Thomsons opdagelse af elektronen som en diskret partikel, men før det blev forstået, at atomet havde en central kerne. I denne model er atomet en kugle med positiv ladning - budding - hvor elektronerne - blommer - er placeret. Elektronerne roterer i definerede cirkulære stier inden for den positive blob, der udgør størstedelen af atomet.
Planetmodel
Denne teori blev foreslået af den nobelprisvindende kemiker Ernest Rutherford i 1911 og kaldes undertiden Rutherford-modellen. Baseret på eksperimenter, der viste, at atom syntes at indeholde en lille kerne med positiv ladning, postulerede Rutherford at atomet bestod af en lille, tæt og positivt ladet kerne, omkring hvilken elektroner kredsede i cirkel ringe. Denne model var en af de første, der fremsatte den mærkelige idé, at atomer for det meste består af et tomt rum, gennem hvilket elektronerne bevæger sig.
Bohr-model
Bohr-modellen blev udtænkt af Neils Bohr, en fysiker fra Danmark, der modtog Nobelprisen for sit arbejde med atomet. På nogle måder er det en mere sofistikeret forbedring af Rutherford-modellen. Bohr foreslog, ligesom Rutherford, at atomet havde en lille, positiv kerne, hvor det meste af dets masse boede. Han sagde, at elektronerne kredsede omkring denne kerne som planeter omkring solen. Den største forbedring af Bohrs model var, at elektronerne var begrænset til at sætte baner omkring kernen, hver har et specifikt energiniveau, der forklarede eksperimentelle observationer såsom elektromagnetisk stråling.
Elektron Cloud Model
Elektronsky-modellen er i øjeblikket den mest sofistikerede og bredt accepterede model af atomet. Det bevarer konceptet med kernen fra Bohr og Rutherfords modeller, men introducerer en anden definition af bevægelsen af elektroner omkring kernen. Bevægelsen af elektroner omkring kernen i denne model er defineret af regioner, hvor der er større sandsynlighed for at finde elektronen på et givet tidspunkt. Disse sandsynlighedsområder omkring kernen er forbundet med specifikke energiniveauer og antager en række ulige former, når elektronernes energi stiger.