آن سوی علم نظریه اتمینظریهی اتم، سنگ بنای است. درک ساختار اتمی و برهمکنش اتمها، محور درک شیمی است. بیان نخستین نظریهی اتمی را معمولاً به یونانیان باستان نسبت میدهند، اما ریشهی این مفهوم حتی ممکن است در تمدنهای کهن تر باشد. بر اساس نظریهی اتمی و ، تقسیم مستمر ماده، درنهایت، اتمها را به دست میدهد که قابلیت تجزیه شدن آنها ممکن نبود. نظریههای اولیهتاریخچهٔ تئوری اتمی به یونانیهای قرن ششم و به ویژه مکتب اتمگرایی دموکریت برمی گردد. در حقیقت میتوان از این بخش با عنوان نظیریههای اتمی اولیه یاد کرد. در اوایل قرن ۱۹ جان دالتون توانست خرد شدن متناسب یک ماده را به خوبی توضیح بدهد. دالتون تئوری خود را در ۳ بند جامع به شرح زیر بیان کرد:
ظریهٔ دالتون، در مفهوم کلی خود، هنوز هم معتبر است، اما نخستین اصل او باید اصلاح شود. دالتون بر این باور بود که تمام اتمهای یک عنصر دارای جرم اتمی یکسانی هستند. امروزه میدانیم که بسیاری از عناصر دارای ایزوتوپهایی با جرمهای اتمی متفاوت هستند. ولی میتوان گفت که تمام اتمهای یک عنصر به لحاظ شیمیایی یکسانند و اتمهای یک عنصر با اتمهای عناصر دیگر تفاوت دارند. به علاوه، برای اتمهای هر عنصر میتوان جرم اتمی میانگین به کار برد. دالتون جنبههای کمی نظریهٔ خود را از دو قانون مربوط به تغییر شیمیایی استخراج کرد:
مدل اتمی تامسونبعد از آن نظریههایی توسط جوزف جان تامسون طی آزمایشهایی بر روی پرتو کاتدی که به نظریه کیک کشمشی یا هندوانهای مشهور است، منتشر شد. بر طبق مدل تامسون:
آزمایش مشهور صفحه طلای رادرفورد به وضوح سه بند مذکور را رد کرد و سبب شکلگیری مدل جدیدی برای توصیف اتم، به نام اتم هستهدار شد. سپس ارنست رادرفورد نظریه اتم هسته دار را مطرح کرد. پس از آن نیلز بور نظریه اتمی ای را که در مورد موارد تک الکترونی صحبت میکرد را بیان کرد. این نظریه با وجود برتری نسبی در مقایسه با نظریههای پیش از حود، به دلیل تناقض با اصل عدم قطعیت هایزنبرگ و محدودیت در توصیف سیستمهای چند الکترونی کنار گذاشته شد. سپس توسط شرودینگر نظریه کوانتومی بر مبنای مکانیک کوانتومی و با توجه به تابع سای در معادله شرودینگر مطرح شد که بر موجی رفتار کردن الکترون پایه شده بود. ایدهٔ این نظریه (نگاه موجی به ماده) برخلاف نظریهی موجود در زمینهی اثر فوتوالکتریک بود که به نور نگاه مادهگرایانه داشت. معادله شرودینگراصل عدم قطعیت هایزنبرگ نشان میدهد که هرگونه کوششی برای گسترش الگوی بور، بینتیجه است. پیشبینی دقیق مسیر یک الکترون در اتم غیر ممکن است. اروین شرودینگر، به به کار بردن رابطه دوبروی، معادلهای برای توصیف الکترون بر مبنای خصلت موجی آن بیان کرد. چکیده مطالبنظریهی اتمی جدید، ریشه در کارهای جان دالتون دارد که نظریهی خود را بر قانون بقای جرم و قانون نسبتهای معین، استوار کرد. دالتون، قانون سوم ترکیب شیمیایی، یعنی قانون نسبتهای چندگانه را پیشنهاد کرد. جمع بندیتمام مدلهای اتمی رد شده که امروزه بخش عمدهی اعتبار خود را از دست دادهاند، در رسیدن به آنچه باور امروز بشر از ساختار اتم را شکل میدهد نقش بسزایی داشتهاند.
همانگونه که مرتضی خلخالی در نوشتهی بالا به درستی بیان کرد، حتی قدیمی ترین نظریات موجود در این زمینه نیز سبب بهوجود آمدن تفکرات بعد شدند.
درباره وبلاگ به وبلاگ من خوش آمدید آخرین مطالب آرشيو وبلاگ نويسندگان پیوندهای روزانه پيوندها ![]() ![]()
![]() |
|||
![]() |