El hecho de que todos los objetos consisten en partículas elementales fue asumido por los científicos de la antigua Grecia. Pero en aquellos días no había forma de probar o refutar este hecho. Y en la antigüedad, uno solo podía adivinar las propiedades de los átomos, basándose en sus propias observaciones de varias sustancias.
Fue posible demostrar que todas las sustancias consisten en partículas elementales solo en el siglo XIX, y luego indirectamente. Al mismo tiempo, físicos y químicos de todo el mundo intentaban crear una teoría unificada de las partículas elementales, describiendo su estructura y explicando varias propiedades, como la carga del núcleo.
Los estudios de las moléculas, los átomos y su estructura se dedicaron a los trabajos de muchos científicos. La física pasó gradualmente al estudio del micromundo: partículas elementales, sus interacciones y propiedades. Los científicos comenzaron a preguntarse en qué consiste el núcleo atómico, formularon hipótesis y trataron de probarlas, al menos indirectamente.
BComo resultado, se adoptó como teoría básica el modelo planetario de la estructura del átomo, propuesto por Ernest Rutherford y Niels Bohr. De acuerdo con esta teoría, la carga del núcleo de cualquier átomo es positiva, mientras que los electrones cargados negativamente giran en sus órbitas, lo que finalmente hace que el átomo sea eléctricamente neutro. Con el tiempo, esta teoría fue repetidamente confirmada por varios experimentos, comenzando con los experimentos de uno de sus coautores.
La física nuclear moderna considera fundamental la teoría de Rutherford-Bohr, todos los estudios de los átomos y sus elementos se basan en ella. Por otro lado, la mayoría de las hipótesis que han surgido en los últimos 150 años no han sido prácticamente confirmadas. Resulta que la mayor parte de la física nuclear es teórica debido a los tamaños ultrapequeños de los objetos que se estudian.
Por supuesto, en el mundo moderno, es mucho más fácil determinar la carga del núcleo del aluminio, por ejemplo (o cualquier otro elemento), que en el siglo XIX, y aún más, en la antigua Grecia. Pero al hacer nuevos descubrimientos en esta área, los científicos a veces llegan a conclusiones sorprendentes. Al intentar encontrar una solución a un problema, la física de partículas se enfrenta a nuevos problemas y paradojas.
Inicialmente, la teoría de Rutherford dice que las propiedades químicas de una sustancia dependen de la carga del núcleo de su átomo y, en consecuencia, del número de electrones que giran en sus órbitas. La química y la física modernas confirman plenamente esta versión. Aunque el estudioLa estructura de las moléculas se basó inicialmente en el modelo más simple: un átomo de hidrógeno, cuya carga nuclear es 1, la teoría se aplica completamente a todos los elementos de la tabla periódica, incluidos los metales de tierras raras y las sustancias radiactivas obtenidas artificialmente al final del siglo. último milenio.
Es curioso que mucho antes de la investigación de Rutherford, un químico inglés, doctor en educación, William Prout, notó que la gravedad específica de varias sustancias es un múltiplo de un índice de hidrógeno dado. Luego sugirió que todos los demás elementos consisten simplemente en hidrógeno en algún nivel más simple. Que, por ejemplo, una partícula de nitrógeno tiene 14 de esas partículas mínimas, el oxígeno tiene 16, etc. Si consideramos esta teoría globalmente en una interpretación moderna, entonces en general es correcta.
