Liste over atomteorier

Atomteori har udviklet sig siden oldtiden. Forskere har taget hypotesen om græske lærde og har bygget på den med deres forskellige opdagelser og teorier om atomet, der stammer fra det græske ord "atomos", hvilket betyder udelelig. Siden da har det videnskabelige samfund opdaget, at disse partikler yderligere deler sig i subpartikler kaldet protoner, neutroner og elektroner. Ikke desto mindre har navnet "atom" sat sig fast.

Leucippus og Democritus var de første til at foreslå, i det femte århundrede f.Kr., at alt stof er lavet af små enheder kaldet atomer. De to filosoffer mente, at disse var faste partikler uden indre struktur og kom i forskellige former og størrelser. Immaterielle kvaliteter som smag og farve var ifølge denne teori lavet af atomer. Imidlertid var Aristoteles stærkt imod denne idé, og det videnskabelige samfund undlod at være opmærksom på det i århundreder.

I 1808 byggede den engelske kemiker John Dalton yderligere på den græske opfattelse af atomer. Han postulerede, at stof er lavet af atomer, som er små udelelige partikler. Han foreslog også, at mens alle atomer i et element er identiske, er de helt forskellige fra dem, der udgør andre elementer.

Engelsk fysiker Joseph J. Thomson foreslog "blomme budding" teorien om det delbare atom i 1904 efter at have opdaget elektroner i 1897. Hans model postulerede, at atomer består af en stor positivt ladet kugle, der er besat med negativt ladede elektroner (han kaldte dem "blodlegemer") som frugt i en blommeengrød. Han antog yderligere, at ladningen af ​​den positive sfæres ladning er lig med de negative ladninger fra elektronerne. I dag kalder vi de positivt ladede partikler protoner og de negative elektroner.

Den britiske fysiker Ernest Rutherford foreslog en nuklear model af atomet, hvori der findes en kerne, i 1911. Han opdagede også aktivitet i denne del, nemlig bevægelsen af ​​protoner og elektroner inden i den centrale del af atomet. Han postulerede endvidere, at antallet af protoner i et atom er lig med antallet af elektroner. Han antog også, at der findes mere neutrale partikler. Disse er blevet kendt som neutroner.

Den danske fysiker Niels Bohr foreslog i 1913 en planetmodel, hvor elektroner drejer sig om kernen ligesom planeterne kredser om solen. Mens elektronerne er i kredsløb, har de, hvad Bohr kaldte "konstant energi." Når disse partikler absorbere energi og overgang til en højere bane, Bohrs teori henviser til dem som "ophidset" elektroner. Når elektronerne vender tilbage til deres oprindelige bane, afgiver de denne energi som elektromagnetisk stråling.

Fra årtier med omhyggelig forskning fra tusinder af videnskabsmænd bygger den nuværende atomteori på arbejde udført i 1930'erne af Albert Einstein, Werner Heisenberg og andre. Som med de tidligere teorier består atomet af en central, tung kerne omgivet af et antal elektroner. I modsætning til tidligere teorier, der behandlede elektroner, protoner og andre små partikler som bestemte faste "klumper", moderne kvanteteori behandler dem som statistiske "skyer". mærkeligt, kan du måle deres hastighed nøjagtigt eller deres placeringer, men ikke begge på samme tid. I stedet for at elektroner opfører sig som planeter, der kredser i velopførte elliptiske stier, hvirvler de rundt i fuzzy skyer i forskellige former. Atomer bliver så mindre som hårde, præcise billardkugler og mere som fjedrende, runde svampe. Og på trods af at de er "faste" stoffer, kan de udvise bølgelignende egenskaber såsom bølgelængde og interferensmønstre.

Da forskere så på atomer med stadig mere kraftfulde instrumenter, opdagede de, at protonerne og neutronerne, der udgjorde kernen, igen var lavet af endnu mindre partikler. I 1960'erne kaldte fysikerne Murray Gell-Mann og George Zweig disse partikler for "kvarker" og lånte et ord, der blev brugt i en James Joyce-roman. Kvarker findes i varianter som "op", "ned", "top" og "nederst." Protoner og neutroner dannes af bundter med tre kvarker hver: "op", "ned" og "op" og "ned", "op" og "ned".