Історія атома

Модель атома Платона

427 BCE

Платон – стверджував, що атоми мають форму правильних многогранників: куба(атом землі), тетраедра(атом вогню), октаедр(атом повітря), ікосаедр (атом води).

Все складається з невидимих і неподільних сфер матерії - атомів.Все складається з невидимих і неподільних сфер матерії - атомів.

400 BCE

Демокріт був першим вченим, який створив модель атома. Він був першим, хто відкрив, що вся матерія складається з невидимих частинок, званих атомами. Він створив назву «атом» від грецького слова «атомос», що означає нерозрізуваний. Він також виявив, що атоми тверді, незнищенні та унікальні. Його модель була просто круглою твердою кулькою. Демокріт не знав ні про ядро, ні про електрони, він знав лише те, що все складається з атомів.

Модель атома Арістотеля

384 BCE

Аристотель стверджував, що чотири елементи не складаються з атомів, а є безперервними формами матерії

Закон збереження маси

1789

Закон збереження маси говорить, що нічого не може бути створено або знищено в хімічних реакціях. Це важливо, оскільки закладає основи сучасної хімії.

Закон визначених пропорцій

1797

Цей закон стверджує, що будь-яка хімічна сполука має фіксоване співвідношення її частин і що сполука дійсно залежить від будь-якого методу отримання.

Закон кратних пропорцій

1803

Цей закон був запропонований Дальтоном і означає, що відношення мас другого елемента, які сполучаються з одним грамом першого елемента, завжди можна звести до малих цілих чисел. Це важливо, тому що це допомогло аргументу Далтона про те, що атоми незнищенні, але також є міцною основою, необхідною для процвітання хімії та того, чим вона є сьогодні.

Атомна теорія Дальтона

1808

Атомна теорія Дальтона стверджує, що вся матерія складається з атомів, що атоми нерозривні й неподільні, усі атоми одного елемента мають однакові властивості, атоми різних елементів мають різну масу, а всі сполуки складаються з цілого співвідношення атомів.
Дальтон виявив, що два елементи можуть сполучатися один з одним в різних співвідношеннях, і кожна нова комбінація елементів дає нову сполуку.

Періодичний закон

1869

Дмитро Менделєєв розбив елементи на 7 груп зі схожими властивостями. Він виявив, що властивості елементів «є періодичними функціями їх атомних ваг». Це стало відомо як Періодичний закон. Завдяки цьому він зміг побудувати періодичну систему. Він згрупував елементи зі схожими властивостями у вертикальні групи, а в порядку збільшення атомної маси — у періоди. Однак, оскільки було ще багато елементів, які потрібно було відкрити, на першій таблиці були прогалини.

Радіоактивність

1898

Марія Склодовська Кюрі вивчала уран і торій, і назвала процес їх розпаду «радіоактивністю». Вона та її чоловік П'єр Кюрі також відкрили радіоактивні елементи полоній та радій. Її внесок у атомну теорію полягав у тому, що вона виявила, що випромінювання спричинене самим атомом, а не структурою матеріалу.

Модель сливового пудингу

1904

Джозеф Джон Томсон запропонував модель атома, в якому у хмарі позитивного заряду, що за розміром відповідає розміру атома (приблизно 10¯¹⁰м), містяться маленькі, від'ємно заряджені «корпускули» (так він називав електрони), сумарний електричний заряд яких дорівнює заряду позитивно зарядженої хмари, чим забезпечується електронейтральність атомів.

Фотоелектричний ефект

1905

Альберт Ейнштейн написав новаторську статтю, в якій пояснив, що поглинання світла може вивільняти електрони з атомів, явище, яке називається «фотоелектричним ефектом»

Маса і вага електрона

1909

Р.А. Міллікен в експерименті з краплею олії визначив заряд (e=1,602 x 10 -19 кулон) і масу (m = 9,11 x 10 -28 грам) електрона.

Планетарна модель

1911

Ернест Резерфорд.
За цією моделлю атом складається із невеликого позитивно зарядженого ядра, в якому зосереджена майже вся маса атома, навколо якого рухаються електрони, подібно до того, як планети рухаються навколо Сонця. Історично планетарна модель Резерфорда прийшла на заміну «моделі сливового пудинга» Джозефа Джона Томсона, яка постулювала, що від'ємно заряджені електрони поміщені усередину позитивно зарядженого атома.

Перша квантова теорія атома

1913

Нільс Бор
Існують енергетичні рівні або електронні оболонки. Електрони можуть знаходитися тільки на цих енергетичних рівнях

Квантова модель

1926

Ервін Шредінгер запропонував квантовомеханічне хвильове рівняння. Це нова теорія будови атому в якій електрон був представлений хвильовою функцією. В новій квантовій теорії електрон не має орбіти, він - електронна хмара.Ця модель описує, що електромагнітне випромінювання поводиться як хвиля та частинка. Він також детально описує розташування та енергію електронів.

Теорія невизначеності

1927

Вернер Гайзенбергер виявив, що частинки мають набагато більше енергії на коротких відстанях, ніж очікувалося. Він зрозумів, що частинка може запозичувати енергію. Взаємозв’язок, який він придумав, полягає в тому, що положення та енергія частинки можуть бути відомі лише до певної кількості. Вважається, що таким чином частинка позбавляється заряду в ядрі атома і відбувається радіоактивний розпад.

Віртуальні фотони

1932

Вернер Гейзенберг дійшов висновку, що заряджені частинки відбивають світло одна до одної та одна від одної. Цей обмін фотонами забезпечує дію електромагнітних сил між частинками. Ці обміни відбуваються постійно, дуже швидко

Відкриття протона і позитрона

1932

Джеймс Чедвік довів, що атомне ядро містить нейтральну частинку і це дозволило поділ урану 235. Карл Андерсон доводить існування позитивно зарядженого електрона, який називається позитроном.

Сучасна модель атома (протонно - нейтронна)

1932

Радянський фізик-теоретик Дмитро Іваненко і, незалежно,В. Гейзенберг висунули гіпотезу про протон-нейтронну структуру ядра. Цю гіпотезу було повністю підтверджено подальшим розвитком ядерної фізики та її застосувань.