TEORÍA ATÓMICA Y ANTECEDENTES
Tradicionalmente se afirma que el fundador de la escuela atomista fue el filósofo Leucipo. Sabemos muy poco de su vida, tan poco que se ha llegado a afirmar que quizá nunca existió. Sea como fuere, quien verdaderamente dio cuerpo a la teoría atomista fue Demócrito. ¿Cómo surgió la teoría?
En tiempos de Demócrito, allá por el siglo V a.C., las distintas escuelas filosóficas se encontraban divididas básicamente en dos: la que consideraba que todo está en permanente cambio y que, por tanto, nada permanece constante; y la que afirmaba que la realidad en su conjunto es estática y que, aunque pueda parecer lo contrario, en el fondo nada cambia nunca. Heráclito se llamó el filósofo que defendió la primera teoría y Parménides quien defendió la opuesta. La teoría de Parménides nos recuerda a ese principio fundamental de la física que dice que "la materia no se crea ni se destruye, sólo se transforma", es decir, que en el fondo la realidad siempre es la misma.
Leucipo y Demócrito defendieron la existencia de un número infinito de unidades indivisibles que llamaron "átomos". Según ellos, los átomos son tan pequeños que no los podemos percibir, pero tienen distintos tamaños y formas. Además, estas partículas están en continuo movimiento en el vacío, por lo que se producen choques entre ellos. De estas colisiones surgieron los cuatro elementos básicos -agua, aire, tierra y fuego- que, según los griegos, dan lugar a todo lo demás. Con la teoría de los átomos, Leucipo y Demócrito podían explicar los continuos cambios que percibimos -los choques de los átomos producen estos cambios- aceptando a la vez la teoría de Parménides de que el ser de las cosas es siempre el mismo.
Hasta los últimos años del siglo XIX, el modelo aceptado del átomo se parecía a una bola de billar - una pequeña esfera sólida. En 1897, J.J. Thomson cambió dramáticamente la visión moderna del átomo con su descubrimiento del electrón. El trabajo de Thomson sugiere que el átomo no es una partícula 'indivisible' como John Dalton había sugerido, sino más bien un rompecabezas compuesto de piezas todavía más pequeñas.
La noción de Thomson sobre el electrón se origina en su investigación sobre una curiosidad científica del siglo XIX: el tubo de rayo catódico. descubrió que el misterioso rayo resplandeciente se torcía hacia una placa eléctrica cargada positivamente. Thomson teorizó, y probó que el rayo estaba compuesto de pequeñas partículas o pedazos de átomos que llevaban una carga negativa. Más tarde, a estas partículas se las llamó electrones.
En 1911, Rutherford propuso una visión revolucionaria del átomo. Sugirió que el átomo consistía de un pequeño y denso núcleo de partículas cargadas positivamente en el centro (o núcleo) del átomo, rodeado de un remolino de electrones. El núcleo era tan denso que las partículas alpha rebotaban en el, pero el electrón era tan pequeño, y se extendía a tan grande distancia que las partículas alpha atravesaban directamente esta área del átomo. El átomo de Rutherford se parecía a un pequeño sistema solar con el núcleo cargado positivamente siempre en el centro y con los electrones girando alrededor del núcleo. Las partículas cargadas positivamente en el núcleo del átomo fueron denominadas protones. Los protones contienen un número igual de cargas, pero opuesto, a los electrones. Sin embargo los protones son mucho más grandes y pesados que los electrones.
En 1932, James Chadwick descubrió un tercer tipo de partícula sub-átomica a la que llamó el neutrón. Los neutrones ayudan a estabilizar los protones en el núcleo del átomo. Ya que el núcleo es una masa tan compacta, los protones cargados positivamente tienden a recharzase entre ellos. Los neutrones ayudan a reducir la repulsión entre los protones y estabilizan el núcleo átomico. Los neutrones siempre residen en el núcleo de los átomos y son aproximadamente del mismo tamaño que los protones. Sin embargo, los neutrones no tienen una carga eléctrica, más bien son eléctricamente neutrales.
El surgimiento de la ciencia experimental en el siglo XVI recuperó a los atomistas y a sus teorías, que acabaron desarrollándose en el siglo XX.
PARTICULAS SUBATÓMICAS
PARTÍCULA CARGA MASA
PROTÓN +1 1
NEUTRÓN 0 1
ELECTRÓN -1 1/1840
La patícula subatómica es una particula más pequeña que un átomo. Estos incluyen compòpnentes atómicos tales como electrones, protones y neutrones.
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