Faptul că toate obiectele constau din particule elementare a fost presupus de oamenii de știință din Grecia Antică. Dar în acele zile nu exista nicio modalitate de a dovedi acest fapt sau de a-l infirma. Și în cele mai vechi timpuri, se putea doar ghici despre proprietățile atomilor, pe baza propriilor observații asupra diferitelor substanțe.
A fost posibil să se demonstreze că toate substanțele constau din particule elementare abia în secolul al XIX-lea și apoi indirect. În același timp, fizicienii și chimiștii din întreaga lume încercau să creeze o teorie unificată a particulelor elementare, descriind structura lor și explicând diferite proprietăți, cum ar fi încărcarea nucleului.
Studiile asupra moleculelor, atomilor și structurii lor au fost dedicate lucrărilor multor oameni de știință. Fizica sa mutat treptat în studiul microlumii - particulele elementare, interacțiunile și proprietățile lor. Oamenii de știință au început să se întrebe în ce constă nucleul atomic, să propună ipoteze și să încerce să le demonstreze, cel puțin indirect.
BCa urmare, modelul planetar al structurii atomului, propus de Ernest Rutherford și Niels Bohr, a fost adoptat ca teorie de bază. Conform acestei teorii, sarcina nucleului oricărui atom este pozitivă, în timp ce electronii încărcați negativ se rotesc pe orbitele sale, făcând în cele din urmă atomul neutru din punct de vedere electric. De-a lungul timpului, această teorie a fost confirmată în mod repetat de diverse experimente, începând cu experimentele unuia dintre coautorii săi.
Fizica nucleară modernă consideră că teoria Rutherford-Bohr este fundamentală, toate studiile asupra atomilor și elementelor lor se bazează pe ea. Pe de altă parte, majoritatea ipotezelor care au apărut în ultimii 150 de ani nu au fost practic confirmate. Se dovedește că cea mai mare parte a fizicii nucleare este teoretică datorită dimensiunilor ultra-mici ale obiectelor studiate.
Desigur, în lumea modernă, este mult mai ușor să determinați încărcătura nucleului de aluminiu, de exemplu (sau orice alt element), decât în secolul al XIX-lea și cu atât mai mult - în Grecia Antică. Dar făcând noi descoperiri în acest domeniu, oamenii de știință ajung uneori la concluzii surprinzătoare. Încercând să găsească o soluție la o problemă, fizica particulelor se confruntă cu noi probleme și paradoxuri.
Inițial, teoria lui Rutherford spune că proprietățile chimice ale unei substanțe depind de sarcina nucleului atomului său și, ca urmare, de numărul de electroni care se rotesc pe orbitele sale. Chimia și fizica modernă confirmă pe deplin această versiune. Deşi studiulStructura moleculelor s-a bazat inițial pe cel mai simplu model - un atom de hidrogen, a cărui sarcină nucleară este 1, teoria se aplică pe deplin tuturor elementelor tabelului periodic, inclusiv metalelor pământurilor rare și substanțelor radioactive obținute artificial la sfârșitul mileniul trecut.
Este curios că cu mult înainte de cercetarea lui Rutherford, un chimist englez, un medic de educație, William Prout, a observat că greutatea specifică a diferitelor substanțe este un multiplu al unui anumit indice de hidrogen. Apoi a sugerat că toate celel alte elemente constau pur și simplu din hidrogen la cel mai simplu nivel. Că, de exemplu, o particulă de azot este 14 astfel de particule minime, oxigenul este 16 etc. Dacă luăm în considerare această teorie la nivel global într-o interpretare modernă, atunci în general este corectă.
