什么是原子模型：类型和特征

原子模型是科学家随着时间的推移而开发的理论表示，旨在理解原子的结构和行为，原子是构成物质的基本单位。正是由于这些原子模型，我们才拥有丰富的科学知识。然而很多人并不太了解 什么是原子模型.

因此，在本文中，我们将解释什么是原子模型、它们的用途、它们的起源以及它们的用途。

什么是原子模型

原子结构和功能的不同图形表示称为原子模型。原子模型是在整个人类历史中根据每个时代所使用的物质组成的想法而发展起来的。

原子是保持其独特性质的化学元素的最小单位。纵观历史，不同的科学家和哲学家提出了不同的原子模型， 每个都基于当时可用的信息和知识。 第一个模型是希腊哲学家德谟克利特提出的模型，他认为物质是由称为“原子”的不可分割的粒子组成的，在希腊语中，“原子”的意思是“不可分割的”。

“宇宙原子论”是希腊哲学家德谟克利特和他的导师留基波斯共同创立的。那时，知识不是通过实验获得的，而是通过逻辑推理、基于思想的陈述和讨论获得的。

德谟克利特提出世界是由非常微小且不可分割的粒子组成，永恒存在、均匀且不可压缩，这 它们仅在形状和大小上有所不同，而不是在内部功能上有所不同。

根据德谟克利特的观点，物质的性质是由原子的组合方式决定的。后来的哲学家，例如伊壁鸠鲁，将原子的随机运动添加到该理论中。

第一个基于科学的原子模型诞生于化学领域，由约翰·道尔顿在他的《原子公设》中提出。他相信一切事物都是由原子组成的，不可分割且坚不可摧，即使通过化学反应也是如此。

道尔顿提出，相同化学元素的原子彼此相等，具有相同的质量和相同的性质。另一方面， 提出了相对原子量的概念 （每种元素的重量相对于氢的重量），通过将每种元素的质量与氢的质量进行比较。他还提出原子可以相互结合形成化合物。

道尔顿的理论有一些缺陷。他指出，化合物是使用尽可能少的元素原子形成的。例如，根据道尔顿的说法，水分子是H2O，而不是H2O，这是正确的公式。另一方面，它说气态元素总是单原子的，我们知道这不是真的。

又称“立方原子模型”，刘易斯提出了一种立方体形状的分布式原子结构，其中八个顶点是电子。这导致了原子价和化学键研究的进展， 特别是在 Irving Langmuir 于 1919 年更新之后，谁提出了“立方八位原子”。

这些研究是现在所谓的路易斯图的基础，路易斯图是解释共价键的非常有用的工具。

XNUMX 世纪下半叶，科学家 JJ Thomson 进行了阴极射线实验并提出了一个模型，其中原子是带正电的球体，类似于面团球，带负电的电子分散在其中，就像布丁中的葡萄干一样。该模型被称为“葡萄干布丁模型”，是原子内部结构的第一个建议。

卢瑟福的模型出现于XNUMX世纪初。在一个著名的实验中，卢瑟福用阿尔法粒子轰击金箔，发现大部分粒子都穿过了金箔，但也有少数粒子明显偏转。这导致 卢瑟福提出原子的中心有一个小而致密的带正电的原子核，而电子则在相当远的距离上围绕这个原子核旋转，就像行星围绕太阳旋转一样。

基于卢瑟福的模型，尼尔斯·玻尔于 1913 年提出电子在围绕原子核的圆形轨道上运动。这些轨道被量子化， 这意味着只允许某些轨道，而其他轨道则不允许。 玻尔还证实，电子可以通过发射或吸收光子形式的能量在不同轨道之间跳跃，从而解释了原子发射和吸收光的现象。

索末菲的模型部分基于阿尔伯特·爱因斯坦的相对论假设。该模型是阿诺德·索默菲尔德（Arnold Sommerfield）提出的，试图弥补玻尔模型的缺点。

它部分基于阿尔伯特·爱因斯坦的相对论假设。他的修改包括确认电子的轨道是圆形或椭圆形，即 电子的电流很小，并且从第二能级开始有两个或多个子能级。

在玻尔和索末菲工作的基础上，欧文·薛定谔提出将电子视为物质波，这使得后来能够对波函数（描述找到一个人的概率的大小）进行概率解释。空间），作者：马克斯·玻恩。

这意味着，由于海森堡测不准原理， 可以从概率上研究电子的位置或其动量，但不能同时研究两者。这是 2000 年代初期的当前原子模型，后来又进行了一些补充。它被称为“量子波模型”。

整个 XNUMX 世纪发展起来的量子模型是最复杂和最流行的。它基于量子力学理论，并将原子描述为概率云，其中电子不遵循精确的轨道，而是遵循 它们被发现于被发现概率较高的太空区域。 该模型使人们能够更深入地了解电子及其行为，并为现代化学和物理学的进步打开了大门。

我希望通过这些信息，您可以更多地了解什么是原子模型以及历史上存在哪些类型的模型。