Початки наукової теорії атома[ред. • ред. Код]

Одна з перших теорій про будову атома, яка має вже сучасні обриси, була описана Галілеєм (1564–1642). За його теорією речовина складається з часток, які не перебувають в стані спокою, а під впливом тепла рухаються у всі сторони; тепло — є нічим іншим як рухом часток. Структура часток є складною, і якщо позбавити будь-яку частку її матеріальної оболонки, то зсередини бризне світло. Галілей був першим, хто, хоча і в фантастичній формі, представив будову атома.

У 19 столітті Джон Дальтон відкрив закон кратних відношень і, виходячи з нього розвинув теорію, названу ними «новою системою хімічної філософії», за якою хімічні речовини складаються з атомів, але він припускав, що вони неподільні^[11]. Новий поштовх у становленні сучасного розуміння атома дала молекулярно-кінетична теорія.

1897 року Джозеф Джон Томсон, вивчаючи катодні промені, відкрив електрон і прийшов до висновку, що вони є у кожному атомі. Таким чином, було спростоване припущення, що атоми є неподільними компонентами речовини^[12]. Він створив першу модель будови атома, яка отримала назву моделі сливового пудинга, де негативно заряджені електрони, що плавають в однорідній позитивно зарядженій сфері. Ця модель була замінена в 1909 році Ганс Гейгер, Ернест Резерфорд і Ернест Марсден після дослідів із бомбардування золотої фольги альфа-частинками виявили, що невелика частина альфа-частинки відбиваються, що йде врозріз з прогнозами моделі Томсона. Виходячи з цих результатів, Резерфорд створив нову модель атома, що отримала назвупланетарної. У цій моделі додатній заряд і основна маса атома зосереджена в ядрі невеликий в центрі, і негативно заряджених електронів, що обертаються навколо ядра.

Нільс Бор побудував першу квантову теорію атома водню, яка отримала назву моделі Бора. Модель Бора зуміла пояснити оптичні спектри атомів. Подальше її вдосконалення призвело до розвитку квантової механіки. Значний внесок у становлення наукової атомістики зробив Жан Батист Перрен, експериментально підтвердивши теорію броунівського руху Альберта Ейнштейна. Експерименти Генрі Мозлі і встановлений ним закон Мозлі дозволили пов'язати атомний номер хімічного елемента із електричним зарядом ядра. У 1913, досліджуючи іони Неону в канальних променях, Джозеф Джон Томсон вперше відкрив ізотопи.