1
MODELE ATOMICE
Desi primele idei
referitoare la faptul ca materia ar putea fi
compusa din
atomi dateaza din secolul al V-lea i.e.n., apartinand lui Leucip din
Milet,
abia in secolul al VII-lea au inceput sa se stranga dovezi ale
existentei lor.
De exemplu, Robert Boyle a presupus ca substantele gazoase sunt compuse
din
particule mici, datorita reactiei lor la comprimare.
In 1803, Dalton a demonstrat ca teoria atomica explica legea
proportiilor
definite. Un „atom’ al unui compus (molecula) contine mereu un numar
definit de
atomi mai mici. W. Prout a constatat, in 1816, ca atomii elementelor,
ca si
moleculele, pot formati din particule si mai mici.
In 1897, J. Thamson a masurat devierea radiatiilor catodice
in camp
electric si a demonstrat ca, fiind deviate, sunt compuse din particule.
Mai
mult, masurand valoarea devierii, el a determinat masa electronilor,
care este
de aproximativ 2000 de ori mai mica decat cea a atomilor de hidrogen.
Cum
electronii proveneau din componenta unor materiale, s-a presupus ca ei
apartin
atomilor. In 1898, Thompson a lansat modelul de atom de tip „cozonac cu
stafide”, adica: o sfera cu sarcina electrica pozitiva uniform
distribuita este
plina cu electroni precum un cozonac cu stafide. Scosi din pozitia de
echilibru, electronii oscileaza in jurul acestor pozitii si emit
lumina. Raza
sferei este de ordinul a 10(-10)m.
Alti fizicieni au venit cu alte idei. Ph. Lenard a dovedit
experimental ca
atomii au foarte mult spatiu gol. Astfel, in 1903, el a emis ideea ca
atomii
sunt electroni imperechiati cu particule similare incarcate cu sarcina
pozitiva. In anul urmator, japonezul H. Nagoka asemana atomul cu
planeta Saturn
in miniatura, fiind compus din inele (electroni) care inconjura un miez
incarcat cu sarcina electrica pozitiva. Modelul a parut inacceptabil,
pentru ca
nu rezolva problema stabilitatii atomului.
In 1911, E. Rutherford si colaboratoriisai au obtinut dovada
ca Nagoka se
apropiase de adevar. Dar modelul lui Nagoka presupunea ideea ca fiecare
atom sa
contina mii de electroni, desi se dovedise ca nu pot exista decat
cativa
electroni in fiecare atom. Retherford a propus un model care semana cu
sistemul
solar, nu cu planeta Saturn: un miez central sau un nucleu cu sarcina
pozitiva,
in jurul caruia se invartesc pe orbite circulare doar cativa electroni.
Aceasta
este imaginea pe care o au si astazi despre atom majoritatea oamenilor.
Din pacate, s-a dovedit ca natura este mult mai complicata.
Atomul lui
Rutherford nu era stabil si de aceea a suferit in timp mai multe
modificari.
S-a stabilit ca electronii sunt, simultan, si unde, si particule.
Astazi,
imaginea unui atom contine regiuni incetosate in care, potrivit legilor
probabilitatii si mecanicii cuantice, se pot gasi electroni
„undo-particula”.
|