Пять типов атомных моделей

Каждая последующая модель атомной анатомии и конструкции была основана на предыдущей. Философы, теоретики, физики и ученые на протяжении многих веков последовательно разрабатывали атомную парадигму. Было предложено, модифицировано и в конечном итоге отвергнуто или принято несколько гипотетических моделей. Многие ученые и мыслители сделали открытия и провели эксперименты, чтобы прийти к принятой в настоящее время модели атома. Развитие математики и специальной техники внесло большой вклад в современное понимание природы атомов.

Поскольку атомы слишком малы, чтобы их можно было увидеть, первые теоретические модели были интеллектуальными конструкциями, основанными на логических методах индуктивного и дедуктивного рассуждения. Классический греческий философ Демокрит был первым, кто предположил существование атомов в 400 г. до н. Э. Он рассудил, что материя не может быть разделена до бесконечности и должна состоять из неделимых круглых частиц, называемых атомы. В 1800 году Джон Дальтон пришел к такому же взгляду на атомизм, используя экспериментальный метод для изучения газов и соединений. Его теория получила название модели твердой сферы или бильярдного шара.

В 1904 году британский физик Дж. Дж. Томпсон постулировал сливовый пудинг или булочку с изюмом как модель атомизма. Он был основан на знании недавно открытых отрицательно заряженных субатомных частиц, называемых электронами. Эксперименты Томпсона с электронно-лучевыми трубками побудили его теоретизировать существование крошечных частиц внутри атомов, которые были фундаментальными частями всех атомов. Его модель предполагала отрицательные электроны, или сливы, подвешенные внутри положительно заряженного каркаса, или пудинга.

С 1910 по 1911 год Эрнест Резерфорд предложил планетарную, или ядерную, модель атома. Он считал, что атомы состоят в основном из пустого пространства с плотным ядром. Его эксперименты включали стрельбу альфа-частицами по золотой фольге. Он пришел к выводу, что положительное ядро ​​содержит большую часть массы атома. В своей модели орбиты Нильс Бор уточнил представление об атоме как крошечной солнечной системе в 1913 году. В модели Бора электроны вращались вокруг ядра в слоях, похожих на оболочки.

Луи де Бройль и Эрвин Шредингер разработали модель электронного облака или квантово-механическую модель. Они основали модель на достижениях квантовой механики. Вместо электронов на фиксированных орбитах в модели облака орбиты определяются распределением вероятностей вокруг ядра. В зависимости от наблюдения и измерения электроны могут находиться во многих разных местах, иногда одновременно.