Daftar Teori Atom

Teori atom telah berkembang sejak zaman kuno. Para ilmuwan telah mengambil hipotesis para sarjana Yunani dan telah membangunnya dengan perbedaan mereka penemuan dan teori tentang atom, yang berasal dari kata Yunani "atomos," yang berarti tak terpisahkan. Sejak itu, komunitas ilmiah telah menemukan bahwa partikel-partikel ini terbagi lagi menjadi subpartikel yang disebut proton, neutron, dan elektron. Namun demikian, nama "atom" telah melekat.

Leucippus dan Democritus adalah orang pertama yang mengusulkan, pada abad kelima SM, bahwa semua materi terbuat dari unit-unit kecil yang disebut atom. Kedua filsuf tersebut berpendapat bahwa ini adalah partikel padat tanpa struktur internal, dan datang dalam berbagai bentuk dan ukuran. Kualitas tak berwujud seperti rasa dan warna, menurut teori ini, terbuat dari atom. Namun, Aristoteles sangat menentang gagasan ini, dan komunitas ilmiah gagal memberikan perhatian serius selama berabad-abad.

Pada tahun 1808, ahli kimia Inggris John Dalton mengembangkan gagasan Yunani tentang atom. Dia mendalilkan bahwa materi terbuat dari atom, yang merupakan partikel kecil yang tidak dapat dibagi. Dia juga mengusulkan bahwa sementara semua atom dari satu elemen identik, mereka sama sekali berbeda dari yang membentuk elemen lain.

Fisikawan Inggris Joseph J. Thomson mengusulkan teori "puding plum" tentang atom yang dapat dibagi pada tahun 1904, setelah menemukan elektron pada tahun 1897. Modelnya mendalilkan bahwa atom terdiri dari bola bermuatan positif besar bertatahkan elektron bermuatan negatif (ia menyebutnya "sel darah") seperti buah dalam puding plum. Dia selanjutnya berhipotesis bahwa muatan muatan bola positif sama dengan muatan negatif elektron. Hari ini kita menyebut partikel bermuatan positif proton, dan yang negatif elektron.

Fisikawan Inggris Ernest Rutherford mengusulkan model nuklir atom, di mana nukleus ada, pada tahun 1911. Ia juga menemukan aktivitas di bagian ini, yaitu pergerakan proton dan elektron di bagian tengah atom. Dia lebih lanjut mendalilkan bahwa jumlah proton dalam atom sama dengan jumlah elektron. Dia juga berhipotesis bahwa ada partikel yang lebih netral. Ini telah kemudian dikenal sebagai neutron.

Fisikawan Denmark Niels Bohr mengusulkan pada tahun 1913 sebuah model planet, di mana elektron berputar di sekitar nukleus seperti planet-planet mengorbit matahari. Sementara elektron berada di orbit, mereka memiliki apa yang disebut Bohr sebagai "energi konstan". Ketika partikel-partikel ini menyerap energi dan transisi ke orbit yang lebih tinggi, teori Bohr menyebut mereka sebagai "bersemangat" elektron. Ketika elektron kembali ke orbit aslinya, mereka mengeluarkan energi ini sebagai radiasi elektromagnetik.

Dari beberapa dekade penelitian yang melelahkan dari ribuan ilmuwan, teori atom saat ini dibangun di atas pekerjaan yang dilakukan pada tahun 1930-an oleh Albert Einstein, Werner Heisenberg, dan lainnya. Seperti teori-teori sebelumnya, atom terdiri dari inti pusat yang berat yang dikelilingi oleh sejumlah elektron. Tidak seperti teori sebelumnya yang memperlakukan elektron, proton, dan partikel kecil lainnya sebagai "gumpalan" padat yang pasti, teori kuantum modern memperlakukan mereka sebagai "awan" statistik; anehnya, Anda dapat mengukur kecepatan mereka dengan tepat, atau lokasi mereka, tetapi tidak keduanya secara bersamaan waktu. Alih-alih elektron berperilaku sebagai planet yang mengorbit di jalur elips berperilaku baik, mereka berputar di sekitar awan kabur dari berbagai bentuk. Atom, kemudian menjadi kurang seperti bola bilyar yang keras dan presisi dan lebih seperti spons bundar yang kenyal. Dan meskipun merupakan materi "padat", mereka dapat menunjukkan sifat seperti gelombang seperti panjang gelombang dan pola interferensi.

Ketika para ilmuwan melihat atom dengan instrumen yang semakin kuat, mereka menemukan bahwa proton dan neutron yang membentuk nukleus pada gilirannya terbuat dari partikel yang lebih kecil lagi. Pada 1960-an, fisikawan Murray Gell-Mann dan George Zweig menyebut partikel-partikel ini "quark," meminjam kata yang digunakan dalam novel James Joyce. Quark datang dalam varietas seperti "atas", "bawah", "atas" dan "bawah". Proton dan neutron terbentuk dari kumpulan tiga quark masing-masing: "naik", "turun" dan "naik" dan "bawah", "naik" dan "bawah".