En primer lugar, ningún científico creyó en los átomos. La ciencia no se trata de creer. A lo largo de la historia de la ciencia, los científicos propusieron diferentes modelos de átomos y NADIE creyó en ellos. Fueron sometidos a rigurosas pruebas y, si se encontraba alguna no conformidad con alguna ley natural, el modelo era rechazado por completo.
Abordemos esto paso a paso.
Al principio, tenemos el modelo atómico de Dalton . John Dalton propuso que toda la materia está compuesta de partículas muy pequeñas que llamó átomos. Este no era un concepto completamente nuevo ya que los antiguos griegos (especialmente Demócrito) habían propuesto que toda la materia está compuesta de objetos pequeños, indivisibles (no se pueden dividir). Algo como esto –
Simple y elegante, ¿verdad? ¿Entonces todos lo siguieron ciegamente sin preguntar? No. En 1877, JJ Thomson descubrió los electrones y, por lo tanto, se rechazó la idea del átomo como el objeto indivisible más pequeño.
Entonces, ahora viene el modelo atómico de Thomson . Thomson propuso que el átomo está formado por electrones negativos que flotan en una “sopa” de carga positiva, al igual que las ciruelas en un budín o las pasas en un pastel de frutas. Me gusta esto-
Entonces esto debería estar bien, ¿verdad? ¿Deberíamos creerlo? Por desgracia, los científicos no se convencen tan fácilmente. Entonces aquí viene Rutherford realizando experimentos para validar este modelo. Bombardeó una delgada lámina de oro con partículas alfa de alta velocidad. Si el átomo era sólido como lo propuso Thomson, la mayoría de las partículas alfa no podrán pasar a través de la lámina de oro. Pero curiosamente, casi todas las partículas alfa pasaron a través de la lámina de oro sin desviarse; solo un puñado de ellos fueron revertidos. Esto rechazó el modelo de Thomson.
Más bien vino con un nuevo modelo, llamado modelo atómico de Rutherford. Su nuevo modelo describió el átomo como un núcleo pequeño, denso y con carga positiva llamado núcleo rodeado de electrones más ligeros y con carga negativa que orbitan el núcleo en órbitas circulares. Otra forma de pensar acerca de este modelo era que se veía que el átomo era como un mini sistema solar donde los electrones orbitan el núcleo como planetas que orbitan alrededor del sol. Se muestra una imagen simplificada de esto:
Este modelo a veces se conoce como el modelo planetario del átomo. Entonces, ¿debe ser así? ¿Deberíamos dejar de cavar más y tener fe en este modelo? ¡No! ¡Los científicos investigaron aún más y encontraron problemas con este modelo también! ¡Qué montón de imbéciles no creyentes! Así que aquí está el trato. Los electrones giran en una órbita circular, por lo que tendrán una aceleración llamada aceleración centrípeta. Pero son partículas cargadas, por lo que si viajan con aceleraciones de acuerdo con la ley de Maxwell están obligados a irradiar energía y, en última instancia, perder toda la energía y finalmente colisionar con el núcleo. Esto no tiene sentido, ¿verdad? ¿Cómo puede el átomo ser estable, entonces? Además, los resultados experimentales muestran que la radiación atómica ocurre solo en ciertas frecuencias, no en todas las frecuencias. Esto tampoco puede explicarse a partir de este modelo.
Luego vino Neils Bohr con su modelo donde se propuso cuantificar el radio orbital de los electrones. Esto significa que los electrones solo pueden rotar en algunas órbitas fijas y no emiten radiación mientras están en estos estados. Sin embargo, al pasar de un estado de mayor energía a un estado de menor energía, el electrón irradia energía. Este modelo, llamado modelo de Bohr , resolvió los dos problemas enfrentados en el anterior. Este modelo incluso explicó con éxito el patrón de radiación del átomo de hidrógeno obtenido experimentalmente. Sin embargo, esto tampoco fue la solución final. Incluso este modelo fue refinado aún más por trabajos de científicos como Sommerfield, Fermi, Schrodinger, Heisenberg, Chadwick y muchos más. El átomo se describe ahora en términos de modelos de mecánica cuántica. Incluso ahora, la investigación continúa para comprender con precisión el comportamiento de las partículas subnucleares.
Como puede ver, en ningún momento la comunidad científica creía en ningún modelo atómico. Cada vez que se propuso un nuevo modelo, lo cuestionaron, lo verificaron con los resultados experimentales, verificaron si este modelo violaba alguna de las leyes de la naturaleza establecidas. Rechazaron cualquier modelo que tuviera la más mínima no conformidad con la lógica y los resultados experimentales.
Ahora, ¿se puede decir lo mismo de tu creencia en Dios? Pregúntate eso a ti mismo.