-
400 BCE
Antiga Grècia: l'origen de la idea d'àtom
És d’on procedeix la idea dels àtoms. Els filòsofs grecs Leucipo i Demócrito proposen el concepte d’àtom fa quasi 2500 anys. -
John Dalton - "Un nuevo sistema de filosofia química"
En un breu capítol d’aquest llibre es troba una forma dels àtoms semblant a la concepció moderna d’aquests. Constitueix la base de la química moderna i de la ciència actual.
Defensa que en l’arrel de la matèria hi ha partícules irreductibles molt petites. Per tant, proposa els tamanys relatius dels àtoms, les característiques d’aquests i com s'uneixen. Diversos científics com Ernst Mach dubten de l’existència dels àtoms (escepticisme). -
Ernest Rutherford: parla sobre àtoms
Ernest Rutherford és el primer que parla sobre àtoms. No és gaire bon matemàtic, i el que fa és comptar les partícules alfa. Fent això, s’adona que l’energia dels àtoms pot servir per fer bombes. Al cap d’uns anys, comença un gran treball sobre l’estructura i la naturalesa de l’àtom. -
Wilhelm Conrad Roentgen descobreix els raigs X
Wilhem Conrad Roentgen descobreix els raigs X accidentalment mentre experimenta amb els tubs de Hittorf-Crookes i amb la bobina de Ruhmkorff per investigar la fluorescència violeta (produïda pels raigs catòdics). Els anomena "raigs incògnita", ja que no es poden veure a ull humà i són una radiació molt penetrant capaç de travessar grans espessors. -
Henri Becquerel descobreix la radioactivitat
Becquerel treballa amb la idea que els minerals són capaços d'emetre llum fosforescent, és a dir, poden absorbir la llum, emmagatzemar-la i emetre-la posteriorment.
Embolica una placa fotogràfica en paper negre, col·loca un mineral d'urani fosforescent sobre ella i l'exposa a la llum solar. Sense llum, veu que la imatge impresa és tan intensa com en l'experiment original (amb Sol). S'adona que això no té res a veure amb la llum, sinó que l'exposició prové del mateix urani, inclús en la foscor. -
Model de Joseph John Thompson: descobriment de l’electró
Descobreix que els rajos catòdics són partícules amb càrrega elèctrica negativa, a les quals anomena electrons. També demostra que la matèria conté electrons i proposa un model atòmic format per una esfera compacta carregada positivament, a l’interior de la qual hi ha els electrons incrustats. -
Àtoms compostos per parts
Als principi del segle XX se sap que els àtoms estan compostos per parts però no se sap quines parts. Ho ha demostrat Thompson descobrint l’electró (en la fotografia es mostra el seu model atòmic). Alguns físics pensen que els àtoms són cubiformes, com objectes densos, sòlids i amb una càrrega positiva però plens d’electrons amb càrrega negativa. -
Hantaro Nagaoka - Imatge típica de l'àtom
Hantaro Nagaoka és un físic japonès que fa la conjectura de la imatge típica de l’àtom: un electró o dos volant al voltant del nucli. És falsa, però encara s’utilitza. -
Albert Einstein: 1a prova de l'existència dels àtoms
Albert Einstein aporta la primera prova indiscutible de l’existència dels àtoms. Amb el seu "annus mirabilis" explica que els fotons de llum poden comportar-se algunes vegades com a partícules i d’altres com a ones. -
Ernest Rutherford: l'àtom és buit
Ernest Rutherford comprova que algunes partícules reboten disparant àtoms d’heli ionitzat (partícules alfa) contra una làmina d’or. Les partícules que reboten ho fan perquè xoquen amb alguna cosa petita i densa situada al centre de l’àtom, mentre que les altres partícules travessen la làmina sense impediments. Per tant, confirma que l’àtom és majoritàriament buit, amb un nucli molt dens al mig. -
Charles Thomson Rees Wilson construeix el primer detector de partícules
Wilson construeix una cambra de boira, la qual detecta les trajectòries de les partícules amb càrrega elèctrica en un camp magnètic i un vapor saturat. Quan una partícula carregada elèctricament va cap al vapor sobresaturat es formen ions (que actuen com a nuclis de condensació) i, sobre aquests, gotetes de vapor. Per tant, es forma una traça que visualitza la trajectòria de la partícula. -
Model d'Ernest Rutherford: descobriment del neutró
Rutherford elabora un model amb el qual explica perquè el nucli no estalla. Pensa que la càrrega positiva dels protons ha de ser compensada per algun tipus de partícules neutralitzadores, a les quals anomena NEUTRONS. Però això s’ha de demostrar. -
Model de Niels Bohr: teoria del salt quàntic
Niels Bohr proposa un model modificat del model de Rutherford, el qual tenia inconsistències. En el nou model, els electrons giren en nivells d’energia ben definits i amb un nombre màxim d’ells per les diferents capes i subcapes. Explica com els electrons poden mantenir-se amb moviment sense caure al nucli. Aquesta teoria és anomenada “salt quàntic” i explica que els electrons només apareixien en certes òrbites perquè només existien en certes òrbites. -
Louis Victor de Broglie: els electrons concebuts com a ones
Louis Victor de Broglie descobreix que certes anomalies en la conducta dels electrons desapareixen en quan se’ls considera ones. -
Wolfgang Pauli: Principi d'Exclusió
Wolfgang Pauli manifesta la idea que certes parelles de partícules subatòmiques poden “saber” instantàniament cadascuna d’elles el que està fent l’altre. Aquesta propietat és anomenada “gir” o “spin”.
Wolfgang Pauli elabora el Principi d’Exclusió (idea d’acció a distància). -
Model d'Erwin Schrödinger: mecànica ondular
El model de Bohr és millorat per Erwin Schrödinger, el qual idea un sistema pràctic denominat mecànica ondular. Descriu als electrons mitjançant una funció d’ona en lloc d’esferes diminutes com en el model de Bohr. L’electró es converteix en una espècie de fantasma localitzat en una zona determinada de l’espai, que es coneix com nombre orbital. Aquest model permet interpretar el comportament químic de cada element i els espectres d’emissió dels àtoms hidrogenoides. -
Werner Heisenberg: mecànica matricial
Werner Heisenberg exposa una teoria rival anomenada mecànica matricial. Elabora una nova disciplina, la mecànica quàntica, la qual defensa que mai pots predir on estarà un electró en un moment donat. Només pots indicar la probabilitat de que estigui allí. Diu que l’electró és una partícula que pot descriure’s en els mateixos termes que les ones. L’electró no vola al voltant de nucli com un planeta, sinó que té un aspecte més amorf que un núvol. -
Descobriment de la força nuclear forta i la força nuclear dèbil
Als anys 30 es descobreixen dues forces: la força nuclear forta (manté units els àtoms i permet que els protons s’acostin junts al nucli) i la força nuclear dèbil (control dels índexs de desintegració radioactiva). Tot i que rebin aquests noms, la força nuclear dèbil és més forta que la gravetat. -
Confirmació de l'existència dels neutrons
James Chadwick demostra que la càrrega positiva dels protons ha de ser compensada per algun tipus de partícules neutralitzades, que són els neutrons. És a dir, demostra el que Rutherford diu al 1926. Un any després descobreix el neutró. -
Bombardejos atòmics d'Hiroshima i Nagasaki
El govern dels Estats Units, seguint les ordres de Harry S. Truman, fa estallar un parell de bombes atòmiques al Japó. Són els únics bombardejos nuclears que han tingut lloc durant guerres. La xifra aproximada de morts és: 70.000 morts a Hiroshima i 40.000 morts a Nagasaki. -
James Wilson & Francis Crick: descobriment de l'estructura de l'ADN
James Wilson i Francis Crick descobreixen l’estructura de l’ADN. Utilitzen fotografies de difracció de raigs X de fibres d'ADN, descobreixen la forma en X tan característica de l'hèlix d'ADN. És a dir, demostren l'estructura de dobre hèlix de l'ADN. -
Demostració de la propietat "gir" o "spin"
Es demostra el fenomen explicat per Wolfgang Pauli, la propietat anomenada “gir” o “spin”. Físics de la Universitat de Ginebra llencen fotons en direccions oposades al llarg d’11 km i es comprova que, si se n’intercepta un, es produeix una reacció instantània amb l’altre.
