Thomsonov model atómu
Model slivkového pudingu bol skorým (a nesprávnym) modelom atómu z 20. storočia. Navrhol ho J. J. Thomson v roku 1904, po objavení elektrónu, ale pred objavením atómového jadra. V tom čase vedci vedeli, že v atóme je kladný náboj, ktorý vyvažuje záporné náboje elektrónov, takže atóm je neutrálny, ale nevedeli, odkiaľ sa kladný náboj berie. Thomsonov model zobrazoval atóm, ktorý mal kladne nabité prostredie alebo priestor so záporne nabitými elektrónmi vo vnútri prostredia. Krátko po jeho návrhu sa tento model nazval modelom "slivkového pudingu", pretože kladné prostredie bolo ako puding s elektrónmi alebo slivkami vo vnútri.
Príklad Thomsonovho modelu
Vývoj do moderného atómového modelu
Rutherfordov model
V podstate v roku 1909, krátko po navrhnutí Thomsonovho modelu, Hans Geiger a Ernest Marsden uskutočnili experiment s tenkými plátkami zlata, aby otestovali Thomsonov model. Ich profesor Ernest Rutherford očakával, že výsledky potvrdia Thomsonovu pravdu, ale ich výsledky boli úplne odlišné od očakávaní. V roku 1911 Rutherford zistil, že kladné náboje pochádzajú z malých častíc nazývaných protóny a že protóny sa nachádzajú v malom centre nazývanom jadro a že elektróny obiehajú okolo jadra.
Bohrov model
Rutherfordov model bol pomerne jednoduchý, ale nesprávny, pretože elektróny majú náboj a mali by byť priťahované ku kladne nabitému jadru. V roku 1913 Niels Bohr doplnil atómový model o "energetické hladiny". Elektróny nepadajú do jadra, pretože sú obsiahnuté v energetických hladinách a na zmenu na vyššie energetické hladiny je potrebná dodatočná energia a na zmenu na nižšie energetické hladiny je potrebné uvoľnenie energie. Nie je možné meniť energetické stavy bez zmeny energie elektrónu. Ak elektrón zasiahne fotón (častica, ktorá je nositeľom elektromagnetického žiarenia), získa dodatočnú energiu a prejde do vyššej energetickej hladiny (zmení stav), potom preskočí späť do nižšej energetickej hladiny a uvoľní obsiahnutú energiu. Tento nový model sa nazýval Bohrov model alebo Rutherfordov-Bohrov model. Tým sa rozšíril celý nový vedný odbor: Kvantová fyzika.
Kvantový model
V roku 1926 Erwin Schrödinger použil myšlienku, že elektróny sa správajú ako vlny aj častice, čo je známe ako vlnovo-časticový dualizmus. To pridalo úplne novú vrstvu do atómového modelu a kvantovej fyziky. Pri častici môžete zistiť, kde sa v priestore nachádza, ak ju pozorujete (pozeráte sa na ňu). Ale pri vlne je všade naokolo, takže nemôžete určiť, kde presne sa nachádza. Toto je známe ako kvantová neurčitosť. Pri elektróne môžete poznať len pravdepodobnosť, že sa nachádza na určitom mieste, pretože je to vlna aj častica. (Pozri schému vyššie)
Obrázok znázorňujúci zmenu energetickej hladiny elektrónu a získavanie a uvoľňovanie energie vo forme fotónov.
Zobrazí sa aktuálny atómový model. Čierne tieňovanie okolo atómu znázorňuje pravdepodobnosť, že sa v ňom nachádza elektrón. Čím je tmavšie, tým je väčšia šanca, že na danom mieste nájdete elektrón.
Súvisiace stránky
