Атомистическая теория возникла из любопытства греческих философов за несколько веков до нашей эры, таких как Левкипп и Демокрит, которые утверждали, что вся материя состоит из частиц, которые не могут быть снова разделены.
Идея, переданная Демокритом, гласит, что если материал разделен на более мелкие части, он продолжает делиться снова, что приведет к очень маленькой части, которая не может быть снова разделена или не может быть уничтожена, называемая атомом (от греческого слова Atomos, что означает не разделены).
Итак, философские идеи о теории атома не принимались до начала 18 века, пока, наконец, Джон Дальтон не дал объяснение теории атома, основанное на основных химических законах, законе сохранения массы, законе постоянных пропорций и законе кратных пропорций.
Атомная теория Дальтона
Развитие атомной теории было впервые инициировано Джоном Далтоном в 1803–1808 годах. Джон Датон заявил, что
- Каждый элемент состоит из очень маленьких частиц, называемых атомами.
- Все атомы одного и того же элемента идентичны, но атомы других элементов отличаются от других элементов.
- Атомы неделимы, они не могут быть созданы или уничтожены химическими реакциями.
- Соединения образуются из комбинации атомов разных элементов с определенными атомными отношениями.
Атомная модель Далтона описывается как модель твердого или бильярдного шара, как показано ниже.
Атомная теория Дж. Дж. Томсона
Атомная теория Дж. Дж. Томсона родилась в 1897 году, когда он экспериментировал с катодными лучами. В его эксперименте катодные лучи могут отклоняться магнитным полем или электрическим полем. Электрически заряженные катодные лучи могут отклоняться к положительно заряженным полюсам, так что катодные лучи заряжаются отрицательно.
Что ж, эта отрицательно заряженная частица относится к открытию электронов, и Дж. Дж. Томсон утверждал, что атомы состоят из отрицательно заряженных электронов.
Атомная модель Дж. Дж. Томсона изображена в виде сферы с электронами, разбросанными по ней, как изюмовый хлеб. Этот изюм - электроны, а хлеб - положительно заряженный шар.
Также читайте: Эпоха неолита: описания, особенности, инструменты и наследиеАтомная теория Резерфорда
В 1911 году Эрнест Резерфорд провел эксперимент, выстрелив положительно заряженной α-частицей на тонкую золотую пластину.
В ходе этих экспериментов он обнаружил, что большая часть частиц проникла через золотую пластину, затем некоторые из них испытали отклонение и отражение.
Можно сделать вывод, что модель атома Резерфорда состоит из атомов, которые в основном представляют собой пустое пространство в виде твердого и положительно заряженного ядра, называемого атомным ядром, и отрицательно заряженных электронов, вращающихся вокруг ядра атома.
Атомная теория Бора
В 1913 году Нильс Бор предложил идею атомной модели для объяснения явления рассеяния света элементами при воздействии пламени или высокого напряжения.
Атомная модель Бора - это, в частности, модель атома водорода для объяснения явления линейчатого спектра атома водорода. Бор заявил, что отрицательно заряженные электроны движутся вокруг положительно заряженного атомного ядра на разных расстояниях, точно так же, как орбиты планет вокруг Солнца.
Ну, модель атома Бора также известна как модель солнечной системы. В этой модели орбитальный путь каждого электрона находится на разном энергетическом уровне, где чем дальше орбитальный путь от ядра, тем выше уровень энергии. Орбитальный путь этих электронов называется электронной оболочкой. Когда электрон падает с внешней орбиты на более глубокую орбиту, излучаемый свет зависит от уровней энергии двух орбитальных траекторий.
Теория квантовой механики
Теория квантовой механики началась с «ультрафиолетовой катастрофы» в конце 19 века. На высоких частотах излучение черного тела имело бы огромную и даже бесконечную ценность. Максу Планку удалось найти простую формулу излучения черного тела, чтобы решить проблему этой ультрафиолетовой катастрофы.
Это простое открытие лежит в основе зарождения квантовой физики в начале 20 века.
Также прочтите: Формулы для консультантов по стилю и примеры вопросов + обсуждениеВ то же время Альберт Эйнштейн отправил Планку доклад, содержащий идею фотоэлектрического эффекта в 1905 году. Идеи Эйнштейна доказали простую формулу Планка и доказали, что свет ведет себя как частицы. После этого был физик из США по имени Артур Комптон, который участвовал в доказательстве того, что свет имеет два поведения, а именно частицы и волны.
Со временем Луи де Бройль сумел сформулировать импульс волны. Это то, что заставляет волну вести себя как частица.
В 1924 году Вольфганг Паули выступил с запретом. Запрет, который не позволяет двум или более электронам иметь одинаковые четыре квантовых числа (адреса электронов в атомах).
Несколько месяцев спустя зимой Эрвину Шредингеру удалось найти удивительную идею волн, а именно волновое уравнение . Однако идея волны Шредингера, кажется, возрождает классическую идею, ставшую под сомнение.
В то время Шредингер получил лишь приблизительное представление об открытом им волновом уравнении. Даже он не знал, что он нашел.
Тайна уравнения Шредингера была окончательно решена, когда Макс Борн опубликовал свои идеи о вероятности волн. Борн объяснил, что волновое правило Шредингера является неопределенным или вероятностным.
Чувствуя, что его идеи воспринимаются случайно, Шредингер провел экспериментальную аналогию, которую назвал « котом Шредингера ».
Хотя в то время между физиками возникли разногласия из-за разногласий, они наконец объединились в Сольвеевскую конференцию, инициированную Эрнестом Сольвеем для обсуждения новых идей, заменяющих классические идеи, которые начали подвергать сомнению наукой под названием квантовая механика или квантовая физика .
Таким образом, развитие атомной теории от атомной теории Дальтона до теории квантовой механики. Может быть полезно!