Obsah
- Staroveké grécke viery
- Teória Daltona
- J J. Thomsonsova teória
- Rutherfordsova hypotéza
- Bohrsova teória
- Einstein, Heisenberg a Quantum Mechanics
- Teória kvarkov
Atómová teória sa vyvinula od staroveku. Vedci vzali hypotézu gréckych vedcov a stavali na nej rôzne objavy a teórie týkajúce sa atómu, ktoré sú odvodené od gréckeho slova „atomos“, čo znamená nedeliteľné. Odvtedy vedecká komunita zistila, že tieto častice sa ďalej delia na čiastočky nazývané protóny, neutróny a elektróny. Názov „atóm“ sa však zachoval.
Staroveké grécke viery
Leucippus a Democritus boli prví, ktorí v piatom storočí navrhli, aby všetka hmota bola vyrobená z malých jednotiek nazývaných atómy. Dvaja filozofi tvrdili, že išlo o pevné častice bez vnútornej štruktúry a dostali rôzne tvary a veľkosti. Podľa tejto teórie boli nehmotné vlastnosti, ako je chuť a farba, vyrobené z atómov. Aristoteles sa však dôrazne postavil proti tejto myšlienke a vedecká obec jej po stáročia nevenovala vážnu pozornosť.
Teória Daltona
V roku 1808 anglický chemik John Dalton ďalej staval na gréckom pojme atómov. Predpokladal, že hmota je tvorená atómami, ktoré sú malými nedeliteľnými časticami. Navrhol tiež, že zatiaľ čo všetky atómy jedného prvku sú totožné, sú úplne odlišné od atómov, ktoré tvoria ďalšie prvky.
J J. Thomsonsova teória
Anglický fyzik Joseph J. Thomson navrhol teóriu „slivkového pudingu“ deliteľného atómu v roku 1904, keď objavil elektróny v roku 1897. Jeho model predpokladal, že atómy pozostávajú z veľkej pozitívne nabitej gule posetej záporne nabitými elektrónmi (nazýval ich „krvinkami“ ") ako ovocie v slivkovom pudingu. Ďalej predpokladal, že náboj náboja pozitívnych sfér sa rovná záporným nábojom elektrónov. Dnes nazývame protóny pozitívnych nabitých častíc a záporné elektróny.
Rutherfordsova hypotéza
Britský fyzik Ernest Rutherford navrhol jadrový model atómu, v ktorom existuje jadro, v roku 1911. Objavil tiež aktivitu v tejto časti, konkrétne pohyb protónov a elektrónov v centrálnej časti atómu. Ďalej predpokladal, že počet protónov v atóme sa rovná počtu elektrónov. Tiež predpokladal, že existuje viac neutrálnych častíc. Tieto sa stali známymi ako neutróny.
Bohrsova teória
Dánsky fyzik Niels Bohr navrhol v roku 1913 planétový model, v ktorom sa elektróny otáčajú okolo jadra rovnako ako planéty obiehajú okolo Slnka. Kým sú elektróny na obežnej dráhe, Bohr tak nazval „konštantná energia“. Keď tieto častice absorbujú energiu a prechádzajú na vyššiu obežnú dráhu, Bohrsova teória ich označuje ako „excitované“ elektróny. Keď sa elektróny vrátia na svoju pôvodnú obežnú dráhu, uvoľnia túto energiu ako elektromagnetické žiarenie.
Einstein, Heisenberg a Quantum Mechanics
Z desaťročia starostlivého výskumu tisícov vedcov vychádza súčasná atómová teória z práce, ktorú v 30. rokoch 20. storočia vykonali Albert Einstein, Werner Heisenberg a ďalší. Rovnako ako v predchádzajúcich teóriách, atóm pozostáva z centrálneho ťažkého jadra obklopeného množstvom elektrónov. Na rozdiel od predchádzajúcich teórií, ktoré považovali elektróny, protóny a ďalšie drobné častice za definitívne pevné „hrudky“, moderná kvantová teória ich považuje za štatistické „oblaky“; je zvláštne, že môžete presne zmerať ich rýchlosť alebo ich umiestnenie, ale nie oboje súčasne. Namiesto toho, aby sa elektróny správali ako planéty obiehajúce dobre vedenými eliptickými dráhami, krútia sa v zamračených oblakoch rôznych tvarov. Atómy sa potom stávajú menej tvrdými, presnými gulečníkmi a skôr pružnými guľatými špongiami. A napriek tomu, že sú "pevnou" hmotou, môžu vykazovať vlnové vlastnosti, ako je napríklad dĺžka vlny a interferenčné vzory.
Teória kvarkov
Keď vedci pozerali na atómy stále silnejšími nástrojmi, zistili, že protóny a neutróny, ktoré tvoria jadro, sú zase vyrobené z ešte menších častíc. V 60. rokoch fyzici Murray Gell-Mann a George Zweig nazvali tieto častice „kvarky“, požičiavajúc si slovo použité v románe Jamesa Joyceho. Kvarky sa dodávajú v odrodách ako „hore“, „dole“, „hore“ a „dole“. Protóny a neutróny sú tvorené zväzkami po troch kvarkoch: „hore“, „dole“ a „hore“ a „dole“, „hore“ a „dole“.