Gagasan bahwa semua zat di dunia tersusun dari atom lahir pada abad ke-5 SM, ketika pemikir Yunani kuno Democritus mengemukakan bahwa segala sesuatu yang ada tersusun dari partikel bergerak terkecil. Orang hanya dapat berasumsi bahwa, kemungkinan besar, itu bukan tanpa makna. Selama berabad-abad setelah Democritus, atom-atom diingat secara berkala, tetapi hipotesis ini tidak populer di masa-masa terpencil itu. Pada abad ke-19, hipotesis atom muncul kembali di cakrawala ilmiah.
Model struktur atom
Para ilmuwan sedang mencari model yang bisa dengan memuaskan menggambarkan gambar dunia nyata. Atom ternyata menjadi model yang sangat cocok. Meskipun atom tidak dapat dilihat, tetapi dengan membiarkannya ada, para ilmuwan dapat menjelaskan apa yang mereka amati dalam eksperimen dan di alam mereka.
Para ilmuwan yakin akan keberadaan atom jauh sebelum mereka dapat membuktikannya. Model itu berhasil, meskipun tidak ada yang bisa membuktikan kebenarannya. Sebagai contoh, pada awal abad ke-19, ilmuwan Inggris John Dalton, yang mempelajari hukum reaksi kimia, menemukan bahwa dua zat selalu bereaksi secara kimiawi dalam proporsi konstan yang sama. Misalnya, kombinasi satu bagian oksigen dan dua bagian hidrogen menghasilkan air.
Ini menunjukkan bahwa atom-atom dari satu zat, yang memiliki massa sama satu sama lain, bergabung dengan atom-atom dari zat lain (yaitu, dengan atom-atom dari massa yang berbeda). Dalam hal pembentukan air, satu atom oksigen bergabung dengan dua atom hidrogen.Model atom membantu memahami apa yang diamati Dalton dalam eksperimennya. Ada bukti sederhana lebih lanjut untuk keberadaan atom.
Jika Anda melihat mikroskop pada partikel serbuk sari yang tersuspensi dalam air, Anda dapat melihat bahwa mereka membuat gerakan kacau. Mengapa? Para ilmuwan telah menyarankan bahwa ini mungkin disebabkan oleh fakta bahwa partikel serbuk sari bertabrakan dengan banyak atom atau kelompok atom yang oleh para ilmuwan disebut molekul (misalnya, partikel dalam air bertabrakan dengan molekul air).
Terdiri dari apa atom itu?
Para ilmuwan yang setuju dengan teori atom percaya bahwa atom terdiri dari partikel bermuatan listrik kecil - positif dan negatif, yang, ketika digabungkan dalam atom, seperti dalam bola, menetralkan satu sama lain dan membuat atom secara keseluruhan netral listrik. Tetapi pada tahun 1907, fisikawan Inggris Ernest Rutherford, dengan eksperimennya, membuktikan bahwa ini tidak sepenuhnya benar.
Pengalaman Rutherford
Rutherford membombardir foil emas dengan sinar berkecepatan tinggi partikel bermuatan positif. Dia percaya bahwa partikel akan melewati foil. Beberapa partikel bermuatan positif terbang melalui foil. Dan beberapa tidak dapat melakukan ini. Selain itu, mereka memantul ke eksperimen, seolah-olah ada kekuatan tersembunyi di foil mendorong mereka. Rutherford terkejut. Dia mengatakan bahwa itu sama dengan mulai membakar panci di atas kertas berserat dan tiba-tiba melihat bagaimana panci itu terbang di dahi si pembuat tembikar.
Model Atom Planetary - Inti Atom
Eksperimen Rutherford membantu mengkonfirmasi hipotesis atom dan memahami cara kerja atom. Menjadi jelas bahwa partikel positif dan negatif tidak terdistribusi secara merata dalam atom. Jika demikian, maka partikel bermuatan positif dalam percobaan Rutherford tidak akan ditolak dengan kekuatan seperti itu. Karenanya, inti atom tidak netral. Di tengah atom ada bola padat partikel, yaitu, di tengah, yang disebut inti atom, adalah proton bermuatan positif dan neutron netral.
Pada jarak yang cukup jauh dari inti, partikel bermuatan negatif - elektron - berputar di sekitar orbitnya di sekitarnya. Karena muatan positif sama nilainya dengan muatan negatif, atom secara keseluruhan netral netral. Itu tidak membawa biaya apa pun.
Tetapi intinya sendiri adalah konsentrasi muatan positif. Banyak partikel positif dalam percobaan Rutherford terbang terlalu dekat dengan inti atom emas yang bermuatan positif. Karena muatan positif saling tolak satu sama lain, partikel-partikel ini terbang kembali ke eksperimen. Ini mendorongnya gagasan tentang bagaimana atom sebenarnya diatur.
Quark
Proton dan neutron adalah partikel yang, meskipun kecil, terdiri dari partikel yang lebih kecil yang disebut quark. Hari ini, para ilmuwan percaya bahwa proton dan neutron terdiri dari partikel yang lebih kecil yang disebut quark.
Quark adalah model baru yang lebih menjelaskan perilaku atom di dunia nyata. Dan seperti halnya para ilmuwan sebelumnya mencari bukti eksperimental untuk keberadaan atom, sekarang mereka mencari bukti nyata dari quark.
