ความคิดที่ว่าสารทั้งหมดในโลกประกอบด้วยอะตอมเกิดขึ้นในศตวรรษที่ 5 เมื่อนักคิดชาวกรีกโบราณ Democritus แนะนำว่าทุกสิ่งที่มีอยู่ประกอบด้วยอนุภาคเคลื่อนที่ขนาดเล็กที่สุด ใครจะคิดได้ว่าเป็นไปได้ว่ามันไม่ได้ไร้ความหมาย เป็นเวลาหลายศตวรรษหลังจากพรรคประชาธิปัตย์อะตอมถูกเรียกคืนเป็นระยะ แต่สมมติฐานนี้ไม่เป็นที่นิยมในช่วงเวลาที่ห่างไกลเหล่านั้น ในศตวรรษที่ 19 สมมติฐานของอะตอมปรากฏขึ้นอีกครั้งบนขอบฟ้าทางวิทยาศาสตร์
แบบจำลองโครงสร้างอะตอม
นักวิทยาศาสตร์กำลังมองหาแบบจำลองที่สามารถอธิบายภาพโลกแห่งความจริงได้อย่างน่าพอใจ อะตอมกลายเป็นแบบจำลองที่เหมาะสมมาก แม้ว่าจะมองไม่เห็นอะตอม แต่โดยการอนุญาตให้มีอยู่นักวิทยาศาสตร์สามารถอธิบายสิ่งที่พวกเขาสังเกตได้ในการทดลองและในธรรมชาติ
นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าอะตอมมีอยู่นานก่อนที่พวกเขาจะสามารถพิสูจน์ได้ รูปแบบการทำงานแม้ว่าจะไม่มีใครสามารถพิสูจน์ความจริงของมัน ยกตัวอย่างเช่นในต้นศตวรรษที่ 19 นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ John Dalton ศึกษากฎของปฏิกิริยาทางเคมีพบว่าสารสองชนิดมักจะทำปฏิกิริยาทางเคมีในสัดส่วนคงที่เท่าเดิม ตัวอย่างเช่นการรวมกันของส่วนหนึ่งของออกซิเจนและสองส่วนของไฮโดรเจนให้น้ำ
สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่าอะตอมของสสารหนึ่งเท่ากับมวลซึ่งกันและกันรวมกับอะตอมของสสารอื่น (นั่นคือกับอะตอมที่มีมวลต่างกัน) ในกรณีของการก่อตัวของน้ำหนึ่งอะตอมออกซิเจนรวมกับอะตอมไฮโดรเจนสองแบบจำลองอะตอมช่วยให้เข้าใจสิ่งที่ดัลตันสังเกตได้อย่างชัดเจนในการทดลองของเขา มีหลักฐานง่าย ๆ เพิ่มเติมเกี่ยวกับการมีอยู่ของอะตอม
ถ้าคุณมองกล้องจุลทรรศน์ที่มีละอองเรณูลอยอยู่ในน้ำคุณจะเห็นว่ามันเคลื่อนไหวแบบสุ่ม ทำไม? นักวิทยาศาสตร์ได้แนะนำว่านี่อาจเป็นเพราะความจริงที่ว่าละอองเรณูชนกับอะตอมจำนวนมากหรือกลุ่มของอะตอมที่นักวิทยาศาสตร์เรียกว่าโมเลกุล (ตัวอย่างเช่นอนุภาคในน้ำชนกับโมเลกุลของน้ำ)
อะตอมประกอบด้วยอะไร
นักวิทยาศาสตร์ที่เห็นด้วยกับทฤษฎีปรมาณูเชื่อว่าอะตอมประกอบด้วยอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าขนาดเล็ก - บวกและลบซึ่งเมื่อรวมกันในอะตอมเช่นในลูกบอลทำให้เป็นกลางและทำให้อะตอมเป็นกลางโดยรวมทางไฟฟ้า แต่ในปี พ.ศ. 2450 เออร์เนสต์รัทเธอร์ฟอร์ดนักฟิสิกส์ชาวอังกฤษได้ทำการทดลองพิสูจน์ว่าสิ่งนี้ไม่เป็นความจริงทั้งหมด
ประสบการณ์รัทเธอร์เฟิร์ด
รัทเธอร์ฟอร์ดทิ้งระเบิดฟอยล์สีทองด้วยลำแสงความเร็วสูงของอนุภาคที่มีประจุบวก เขาเชื่อว่าอนุภาคจะผ่านฟอยล์ อนุภาคที่มีประจุบวกบางตัวบินผ่านฟอยล์ได้ และบางคนไม่สามารถทำได้ ยิ่งไปกว่านั้นพวกเขากระดอนออกไปสู่การทดลองราวกับว่าแรงบางอย่างที่ซ่อนอยู่ในกระดาษฟอยล์ผลักมันออกไป รัทเธอร์เฟิร์ดรู้สึกประหลาดใจ เขาบอกว่ามันเหมือนกับการเริ่มต้นเผาหม้อบนกระดาษเส้นใยและทันใดนั้นก็เห็นว่าหม้อลอยออกมาจากหน้าผากของพอตเตอร์ได้อย่างไร
โมเดลอะตอมดาวเคราะห์ - Atom Core
การทดลองของรัทเทอร์ฟอร์ดช่วยยืนยันสมมติฐานของอะตอมและเข้าใจว่าอะตอมทำงานอย่างไร เห็นได้ชัดว่าอนุภาคบวกและลบไม่กระจายอย่างสม่ำเสมอในอะตอม ถ้านี่เป็นเช่นนั้นอนุภาคที่มีประจุบวกในการทดลองรัทเธอร์เฟิร์ดจะไม่ถูกผลักด้วยแรงดังกล่าว ดังนั้นนิวเคลียสของอะตอมจึงไม่เป็นกลาง ในตอนกลางของอะตอมจะมีลูกบอลหนาแน่นของอนุภาคอยู่ตรงกลางซึ่งเรียกว่านิวเคลียสของอะตอมนั้นมีประจุโปรตอนและนิวตรอนเป็นกลาง
ในระยะที่ห่างจากนิวเคลียสอนุภาคที่มีประจุลบ - อิเล็กตรอนจะหมุนรอบวงโคจรรอบ ๆ เนื่องจากประจุบวกมีค่าเท่ากับประจุลบอะตอมทั้งหมดจึงเป็นกลางด้วยไฟฟ้า มันไม่มีค่าใช้จ่ายใด ๆ
แต่ตัวแกนเองก็คือความเข้มข้นของประจุบวก อนุภาคบวกจำนวนมากในการทดลองของรัทเทอร์ฟอร์ดนั้นบินใกล้กับนิวเคลียสที่มีประจุบวกของอะตอมทองคำ เนื่องจากประจุบวกผลักกันซึ่งกันและกันอนุภาคเหล่านี้จึงบินกลับไปที่ผู้ทดลอง สิ่งนี้กระตุ้นให้เขามีความคิดในการจัดเรียงอะตอมจริง ๆ
ควาร์ก
โปรตอนและนิวตรอนเป็นอนุภาคที่แม้ว่าตัวเองจะเล็ก แต่ก็มีอนุภาคขนาดเล็กที่เรียกว่าควาร์ก วันนี้นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าโปรตอนและนิวตรอนประกอบด้วยอนุภาคขนาดเล็กที่เรียกว่าควาร์ก
ควาร์กเป็นรูปแบบใหม่ที่อธิบายพฤติกรรมของอะตอมในโลกแห่งความเป็นจริงได้ดียิ่งขึ้น และเช่นเดียวกับที่นักวิทยาศาสตร์เคยขอหลักฐานการทดลองเกี่ยวกับการมีอยู่ของอะตอมพวกเขากำลังมองหาหลักฐานที่แท้จริงของควาร์ก