NộI Dung
- Tín ngưỡng Hy Lạp cổ đại
- Lý thuyết Dalton
- J.J. Lý thuyết Thomsons
- Giả thuyết của Ruthherfords
- Lý thuyết Bohrs
- Einstein, Heisenberg và Cơ học lượng tử
- Lý thuyết Quark
Thuyết nguyên tử đã phát triển từ thời cổ đại. Các nhà khoa học đã đưa ra giả thuyết của các học giả Hy Lạp và đã xây dựng dựa trên đó với những khám phá và lý thuyết khác nhau về nguyên tử, xuất phát từ từ "nguyên tử" trong tiếng Hy Lạp, có nghĩa là không thể chia cắt. Kể từ đó, cộng đồng khoa học đã phát hiện ra rằng các hạt này tiếp tục phân chia thành các hạt phụ gọi là proton, neutron và electron. Tuy nhiên, tên "nguyên tử" đã bị mắc kẹt.
Tín ngưỡng Hy Lạp cổ đại
Leucippus và Democritus là những người đầu tiên đề xuất, vào thế kỷ thứ năm trước Công nguyên, tất cả vật chất được tạo thành từ các đơn vị nhỏ gọi là nguyên tử. Hai nhà triết học cho rằng đây là những hạt rắn không có cấu trúc bên trong, và có nhiều hình dạng và kích cỡ khác nhau. Theo lý thuyết này, các phẩm chất vô hình như hương vị và màu sắc được chế tạo từ các nguyên tử. Tuy nhiên, Aristotle phản đối mạnh mẽ ý tưởng này và cộng đồng khoa học đã không chú ý nghiêm túc đến nó trong nhiều thế kỷ.
Lý thuyết Dalton
Năm 1808, nhà hóa học người Anh John Dalton tiếp tục xây dựng dựa trên quan niệm về nguyên tử của Hy Lạp. Ông cho rằng vật chất được tạo thành từ các nguyên tử, là những hạt nhỏ không thể phân chia. Ông cũng đề xuất rằng trong khi tất cả các nguyên tử của một nguyên tố giống hệt nhau, chúng hoàn toàn khác với các nguyên tử tạo nên các nguyên tố khác.
J.J. Lý thuyết Thomsons
Nhà vật lý người Anh Joseph J. Thomson đã đề xuất lý thuyết "bánh mận mận" của nguyên tử chia hết vào năm 1904, sau khi phát hiện ra các electron vào năm 1897. Mô hình của ông cho rằng các nguyên tử bao gồm một quả cầu tích điện dương lớn được gắn với các electron tích điện âm (ông gọi chúng là "tiểu thể tích điện âm" ") Giống như trái cây trong bánh pudding mận. Ông còn đưa ra giả thuyết rằng điện tích của điện tích dương của các quả cầu dương bằng điện tích âm của các electron. Ngày nay, chúng ta gọi các hạt proton tích điện dương, và các hạt điện tử âm.
Giả thuyết của Ruthherfords
Nhà vật lý người Anh Ernest Rutherford đã đề xuất một mô hình hạt nhân của nguyên tử, trong đó hạt nhân tồn tại vào năm 1911. Ông cũng phát hiện ra hoạt động trong phần này, cụ thể là sự chuyển động của các proton và electron trong phần trung tâm của nguyên tử. Ông còn tuyên bố rằng số lượng proton trong nguyên tử bằng với số electron. Ông cũng đưa ra giả thuyết rằng các hạt trung tính hơn tồn tại. Chúng được gọi là neutron.
Lý thuyết Bohrs
Nhà vật lý người Đan Mạch Niels Bohr đã đề xuất vào năm 1913 một mô hình hành tinh, trong đó các electron xoay quanh hạt nhân giống như các hành tinh quay quanh mặt trời. Trong khi các electron ở trên quỹ đạo, chúng có cái mà Bohr gọi là "năng lượng không đổi". Khi các hạt này hấp thụ năng lượng và chuyển sang quỹ đạo cao hơn, lý thuyết Bohrs gọi chúng là các electron "bị kích thích". Khi các electron trở về quỹ đạo ban đầu của chúng, chúng phát ra năng lượng này dưới dạng bức xạ điện từ.
Einstein, Heisenberg và Cơ học lượng tử
Từ nhiều thập kỷ nghiên cứu miệt mài từ hàng ngàn nhà khoa học, lý thuyết nguyên tử hiện tại được xây dựng dựa trên công trình được thực hiện vào những năm 1930 bởi Albert Einstein, Werner Heisenberg và những người khác. Cũng như các lý thuyết trước đây, nguyên tử bao gồm một hạt nhân nặng, trung tâm được bao quanh bởi một số electron. Không giống như các lý thuyết trước đây coi các electron, proton và các hạt nhỏ khác là "cục" xác định, "lý thuyết lượng tử hiện đại coi chúng là" đám mây "thống kê; Thật kỳ lạ, bạn có thể đo tốc độ của chúng một cách chính xác, hoặc vị trí của chúng, nhưng không phải cả hai cùng một lúc. Thay vì các electron hoạt động như các hành tinh quay quanh các đường elip hoạt động tốt, chúng quay xung quanh trong các đám mây mờ có hình dạng khác nhau. Các nguyên tử, sau đó trở nên ít giống như những quả bóng bi-a cứng, chính xác và giống như bọt biển tròn, lò xo. Và mặc dù là vật chất "rắn", chúng có thể thể hiện các tính chất giống như bước sóng và mô hình giao thoa.
Lý thuyết Quark
Khi các nhà khoa học nhìn vào các nguyên tử với các công cụ ngày càng mạnh hơn, họ phát hiện ra rằng các proton và neutron tạo ra hạt nhân lần lượt được tạo thành từ các hạt nhỏ hơn. Vào những năm 1960, các nhà vật lý Murray Gell-Mann và George Zweig đã gọi những hạt này là "hạt quark", mượn một từ được sử dụng trong tiểu thuyết của James Joyce. Quark có nhiều loại như "lên", "xuống", "trên" và "dưới". Proton và neutron được hình thành từ các bó gồm ba quark mỗi: lần lượt là "lên", "xuống" và "lên" và "xuống", "lên" và "xuống".