O fato de que todos os objetos consistem em partículas elementares foi assumido pelos cientistas da Grécia Antiga. Mas naqueles dias não havia como provar esse fato ou refutá-lo. E nos tempos antigos, só se podia adivinhar as propriedades dos átomos, com base em suas próprias observações de várias substâncias.
Foi possível provar que todas as substâncias consistem em partículas elementares apenas no século 19, e depois indiretamente. Ao mesmo tempo, físicos e químicos de todo o mundo tentavam criar uma teoria unificada das partículas elementares, descrevendo sua estrutura e explicando várias propriedades, como a carga do núcleo.
Os estudos de moléculas, átomos e sua estrutura foram dedicados aos trabalhos de muitos cientistas. A física gradualmente passou para o estudo do micromundo - partículas elementares, suas interações e propriedades. Os cientistas começaram a se perguntar em que consiste o núcleo atômico, levantar hipóteses e tentar prová-las, pelo menos indiretamente.
BComo resultado, o modelo planetário da estrutura do átomo, proposto por Ernest Rutherford e Niels Bohr, foi adotado como teoria básica. De acordo com essa teoria, a carga do núcleo de qualquer átomo é positiva, enquanto os elétrons carregados negativamente giram em suas órbitas, tornando o átomo eletricamente neutro. Com o tempo, essa teoria foi repetidamente confirmada por vários experimentos, começando com os experimentos de um de seus coautores.
A física nuclear moderna considera a teoria de Rutherford-Bohr fundamental, todos os estudos de átomos e seus elementos são baseados nela. Por outro lado, a maioria das hipóteses que surgiram nos últimos 150 anos não foram praticamente confirmadas. Acontece que a maior parte da física nuclear é teórica devido aos tamanhos ultra-pequenos dos objetos em estudo.
Claro, no mundo moderno, é muito mais fácil determinar a carga do núcleo de alumínio, por exemplo (ou qualquer outro elemento), do que no século 19, e ainda mais - na Grécia Antiga. Mas fazendo novas descobertas nessa área, os cientistas às vezes chegam a conclusões surpreendentes. Tentando encontrar uma solução para um problema, a física de partículas enfrenta novos problemas e paradoxos.
Inicialmente, a teoria de Rutherford diz que as propriedades químicas de uma substância dependem da carga do núcleo de seu átomo e, como resultado, do número de elétrons girando em suas órbitas. A química e a física modernas confirmam plenamente esta versão. Embora o estudoA estrutura das moléculas foi inicialmente baseada no modelo mais simples - um átomo de hidrogênio, cuja carga nuclear é 1, a teoria se aplica totalmente a todos os elementos da tabela periódica, incluindo metais de terras raras e substâncias radioativas obtidas artificialmente no final do último milênio.
É curioso que muito antes da pesquisa de Rutherford, um químico inglês, um médico por formação, William Prout, percebeu que a gravidade específica de várias substâncias é um múltiplo de um dado índice de hidrogênio. Ele então sugeriu que todos os outros elementos consistem simplesmente em hidrogênio em algum nível mais simples. Que, por exemplo, uma partícula de nitrogênio é 14 dessas partículas mínimas, oxigênio é 16, etc. Se considerarmos essa teoria globalmente em uma interpretação moderna, então em geral ela está correta.
