Modelo atómico de Demócrito

Entonces Demócrito al proponer su modelo atómico dice que la materia se encuentra formada por diminutas partículas, las cuales no pueden ser divididas, por tal motivo a estas partículas indivisibles las llamó atomos (palabra griega que significa indivisible).

Las propuestas de Demócrito no fueron aceptadas por los filósofos de su época, no fue sino hasta 2200 años luego que el concepto de Demócrito sobre los atomos pudiera ser tomado en consideración.

Se dice que este filósofo, aparte de seguir los conceptos de Leucipo, también estudió la materia en base a los conceptos del también filósofo griego Aristóteles, aunque este último decía que la materia no se encontraba conformada por partículas sino mas bien que esta era continua. 

Ya a inicios del siglo XIX, el gran químico inglés, John Dalton, se basó en la hipótesis de Demócrito y pudo así sentar las bases de la teoría atómica.

Para conocer un poco mas de Demócrito, se dice que nació en el año 460 a.C. y murió en el año -370 a.C., gran filósofo griego que pudo desarrollar la teoría atómica del universo, siguiendo la idea de Leucipo. 

En resumen la teoría atómica de Demócrito sobre la materia, propone que absolutamente todas las cosas se encuentran conformadas por partículas pequeñísimas, invisibles, que no pueden ser divididas ni destruidas, estas partículas se encuentran en movimiento a través de la eternidad en un espacio infinito y vacío. 

También postula que a pesar que los atomos se encuentren hechos de la mismamateria,  pueden tener la misma forma, ni la misma medida, así como no pueden poseer el mismo peso, ir en la misma secuencia y tener la misma posición. 

Demócrito llegó a considerar que la creación de mundos es el resultado del incesante movimiento giratorio de los atomos dentro del espacio, es decir que los atomos se encuentran y giran, de tal manera que llegan a formar grandes agregaciones de materia. 

Entonces la teoría atómica de Demócrito llega a anticipar los principios de la conservación de la energía y la irreductibilidad de la materia.




Modelo atómico de Dalton.
El modelo atómico de Dalton, surgido en el contexto de la química, fue el primer modelo atómico con bases científicas, fue formulado en 1808 por John Dalton. El siguiente modelo fue el modelo atómico de Dalton.

Éxitos del modelo

El modelo atómico de Dalton explicaba por qué las sustancias se combinaban químicamente entre sí sólo en ciertas proporciones.
Ademas el modelo aclaraba que aun existiendo una gran variedad de sustancias, estas podían ser explicadas en términos de una cantidad mas bien pequeña de constituyentes elementales o elementos.
En esencia, el modelo explicaba la mayor parte de la química organica del siglo XIX, reduciendo una serie de hechos complejos a una teoría combinatoria.
Postulados de Dalton
Dalton explicó su teoría formulando una serie de enunciados simples.

1. La materia esta formada por partículas muy pequeñas llamadas atomos, que son indivisibles y no se pueden destruir.
2. Los atomos de un mismo elemento soniguales entre sí, tienen su propio peso y cualidades propias. Los atomos de los diferentes elementos tienen pesos diferentes.
3. Los atomos permanecen sin división, aun cuando se combinen en las reacciones químicas.
4. Los atomos, al combinarse para formar compuestos guardan relaciones simples.
5. Los atomos de elementos diferentes se pueden combinar en proporciones distintas y formar mas de un compuesto.
6. Los compuestos químicos se forman al unirse atomos de dos o mas elementos distintos.

Goldstein.
Comprobó la existencia de rayos positivos a los que llamo rayos canales, que viajaban en sentido opuesto a los rayos catódicos.
Modelo atómico de Thomson.
Descubrimiento del electrón (descubierto en el año 1897; en 1898 Thomson propuso un modelo atómico, que tomaba en cuenta la existencia de dicha partícula subatómica.
Thomson suponía que los electrones se distribuía de una forma uniforme alrededor del atomo, conocido este modelo como Pastel de pasas, es la teoría de estructura atómica, Thomson  descubre el electrón antes que se descubrirse el protón  y el neutrón..
Si observamos este modelo, veremos que el atomo se compone por electrones de carga negativa  en el atomo positivo, tal se aprecia en el modelo de pasas de budín.
Pensaba que los electrones, distribuidos uniformemente alrededor del atomo, en distintas ocasiones, en vez de una sopa de las cargas positivas, se postulaba con una nube de carga positiva, en 1906 Thomson fue premiado con el novel de física por este descubrimiento.
Si pensamos que el atomono deja de ser un sistema material, con una cierta energía interna, es por eso que esta energía provoca un grado de vibración de los electrones contenidos que contiene su estructura atómica, si se enfoca desde este punto de vista el modeló atómico de Thomson se puede afirmar que es muy dinamico por consecuencia de la gran movilidad de los electrones en el “seno” de la mencionada estructura.





Modelo de Rutherford.
Rutherford, basandose en los resultados obtenidos en sus experimentos de bombardeo de laminas delgadas de metales, estableció el llamado modelo atómico de Rutherford o modelo atómico nuclear.
El atomo esta formado por dos partes: núcleo y corteza.
El núcleo es la parte central, de tamaño muy pequeño, donde se encuentra toda la carga positiva y, practicamente, toda la masa del atomo. Esta carga positiva del núcleo, en la experiencia de la lamina de oro, es la responsable de la desviación de las partículas alfa (también con carga positiva).
La corteza es casi un espacio vacío, inmenso en relación con las dimensiones del núcleo. Eso explica que la mayor parte de las partículas alfa atraviesan la lamina de oro sin desviarse. Aquí se encuentran los electrones con masa muy pequeña y carga negativa. Como en un diminuto sistema solar, los electrones giran alrededor del núcleo, igual que los planetas alrededor del Sol. Los electrones estan ligados al núcleo por la atracción eléctrica entre cargas de signo contrario.
Modelo de Chadwick.
El descubrimiento de los neutrones no fue descubierta hasta el 1.932 porJames Chadwick, la dificultad de su descubrimiento debía a que ésta partícula carecía de carga eléctrica. Su descubrimiento resolvió el problema de la radiación alfa y una mejora del modelo atómico de Rutherford, que quedó completado en los siguientes términos:

Los atomos constan de núcleos muy pequeños y sumamente densos, rodeados de una nube de electrones a distancias relativamente grandes de los núcleos. 
Todos los núcleos contienen protones. 
Los núcleos de todos los atomos, con excepción de la forma mas común de hidrógeno, también contienen neutrones.

James Chadwick estudió en la Universidad de Cambridge y en la Universidad de Manchester.
En 1913 Chadwick empezó a trabajar con el Physikalisch Technische Reichsanstalt en Charlottenburg a cargo del profesor Hans Geiger. Durante la Primera Guerra Mundial sería internado en el campo de concentración de Zivilgefangenlager, en Ruhleben, Alemania, acusado de espionaje.
En 1932, Chadwick realizó un descubrimiento fundamental en el campo de la ciencia nuclear: descubrió la partícula en el núcleo del atomo que pasaría a llamarse neutrón, esta partícula no tiene carga eléctrica. En contraste con el núcleo de helio (partículas alfa) que esta cargado positivamente y por lo tanto son repelidas por las fuerzas eléctricas del núcleo de los atomos pesados, esta nueva herramienta para la desintegración atómica no necesitaba sobrepasar ninguna barrera electrónica, y es capaz de penetrar y dividir el núcleo de los elementos mas pesados. De esta forma, Chadwick allanó el caminohacia la fisión del uranio 235 y hacia la creación de la bomba atómica. Como premio por su descubrimiento se le otorgó la Medalla Hughes de la Royal Society en 1932 y el Premio Nobel de física en 1935. También descubrió el tritio.

Modelo de Bohr.
Bohr unió la idea de atomo nuclear de Rutherford con las ideas de una nueva rama de la Ciencia: la Física Cuantica. Así, en 1913 formuló una hipótesis sobre la estructura atómica en la que estableció tres postulados:
¤ El electrón no puede girar en cualquier órbita, sino sólo en un cierto número de órbitas estables. En el modelo de Rutherford se aceptaba un número infinito de órbitas.
¤ Cuando el electrón gira en estas órbitas no emite energía.
¤ Cuando un atomo estable sufre una interacción, como puede ser el impacto de un electrón o el choque con otro atomo, uno de sus electrones puede pasar a otra órbita estable o ser arrancado del atomo.
El atomo de hidrógeno según el modelo atómico de Bohr
¤ El atomo de hidrógeno tiene un núcleo con un protón.
¤ El atomo de hidrógeno tiene un electrón que esta girando en la primera órbita alrededor del núcleo. Esta órbita es la de menor energía.
¤ Si se le comunica energía a este electrón, saltara desde la primera órbita a otra de mayor energía. Cuando regrese a la primera órbita emitira energía en forma de radiación luminosa.
En la siguiente simulación puedes elegir la órbita de giro del electrón. Observa cómo las energías de las órbitas mas exteriores son mayores que las de las órbitas mas interiores. 'r' es el radio de la órbita.Modelo de sommerfeld.
l físico aleman Arnold Sommerfeld, crea en 1916, el modelo atómico que lleva su nombre, para dar algunas mejoras al modelo atómico de Bohr, ayudandose de la relatividad de Albert Einstein, teoría que había conocido al entrar como profesor en la Universidad de Múnich, cuando aún la teoría de la relatividad no estaba aceptada. Sommerfeld, es mas conocido en el mundo científico por su aportación a la ciencia con la constante de la estructura fina en 1919, que es la constante física fundamental en la interacción electromagnética.
El modelo atómico de Bohr, tenía algunas insuficiencias, ya que aunque funcionaba perfectamente para el atomo de hidrógeno, no funcionaba de igual manera para dar explicación a los espectros realizados para otros atomos de otros elementos, donde se veía claramente que los electrones de un mismo nivel energético poseían diferentes energías. Lo cual hacía evidente, que algo faltaba en ese modelo.
Sommerfeld, llegó a la conclusión, de que este comportamiento de los electrones se podía explicar, diciendo que dentro de un mismo nivel de energía existían distintos subniveles energéticos, lo que hacía que hubiesen diversas variaciones de energía, dentro de un mismo nivel teóricamente, Sommerfeld había encontrado que en algunos atomos, las velocidades que experimentaban los electrones llegaban a ser cercanas a la de la luz, así que se dedicó a estudiar los electrones como relativistas.
Fue en 1916 cuando Sommerfeld perfeccionó el modelo atómico de Bohr, intentando solucionar los dosdefectos principales de ese modelo. De este modo, hizo dos basicas modificaciones:
Los electrones describían órbitas cuasi- elípticas.
Velocidades relativistas.
Pierre y Marie Curie.
En 1898, Marie y Pierre Curie dedujeron que la radiactividad es un fenómeno asociado a los atomos e independiente de su estado físico o químico.
Pronto se reconoció que la radiactividad era una fuente de energía mas potente que ninguna de las conocidas. Los Curie establecieron que 1 gramo de radio desprende unos 420 julios de energía cada hora. Este efecto continúa hora tras hora y año tras año.
Tras estos descubrimientos, la radiactividad atrajo la atención de científicos de todo el mundo. En las décadas siguientes se investigaron a fondo muchos aspectos del fenómeno.
Modelo de Schrödinger.
El modelo atómico de Schrödinger, creado en el año 1924, es considerado como un modelo cuantico no relativista, ya que esta basado en la solución de la ecuación que propuso Schrödinger para hallar el potencial electrostatico con la simetría esférica, esta solución es conocida como atomo hidrogenoide. 

Según este modelo atómico, se dispone que los electrones fueran contemplados en forma de una onda estacionaria, ademas que la amplitud de la materia decaía velozmente al superar el radio atómico.

En el modelo atómico que propone Schrödinger se postula que los electrones son como ondas de materia, entonces la ecuación de este describe la evolución en el tiempo y en el espacio de esta onda material. 

Cabe recalcar que el modelo atómico deSchrödinger llega a predecir de manera adecuada las líneas de emisión espectrales, tanto de los atomos neutros como de los atomos ionizados. 

Ademas este modelo atómico llega a determinar la modificación de los diferentes niveles de energía, siempre y cuando exista un campo magnético o un campo eléctrico. También, realizando algunos cambios semiheurísticos este modelo llega a determinar el enlace químico y la estabilidad que tendran las moléculas. El modelo postula que cuando se requiere una alta precisión en los niveles energéticos es posible emplear un modelo parecido al de Schrödinger, solo si el electrón esta descrito a través de la ecuación relativista de Dirac, en la cual se dice que el atomo se encuentra en su propio eje.
Modelo de Dirac-Jordan.
Basandose en la mecanica cuantica ondulatoria, ampliaron los conocimientos anteriores, y en 1928 Paul Dirac (1902-1984) logró una descripción cuantico-relativista del electrón, prediciendo la existencia de la antimateria. En las ecuaciones de Dirac y Pascual Jordan (1902-1980) aparece el cuarto parametro con característica cuantica, denominado
Introduce la idea de la discontinuidad de la materia, es decir, esta es la primera teoría científica que considera que la materia esta dividida en atomos (dejando aparte a precursores de la Antigüedad como Demócrito y Leucipo, cuyas afirmaciones no se apoyaban en ningún experimento riguroso).
Los postulados basicos de esta teoría atómica son:
La materia esta dividida en unas partículas indivisibles e inalterables, que se denominanatomos.
Actualmente, se sabe que los atomos sí pueden dividirse y alterarse.
Todos los atomos de un mismo elemento son idénticos entre sí (presentan igual masa e iguales propiedades).
Actualmente, es necesario introducir el concepto de isótopos: atomos de un mismo elemento, que tienen distinta masa, y esa es justamente la característica que los diferencia entre sí.
Los atomos de distintos elementos tienen distinta masa y distintas propiedades.

Radiación
El fenómeno de la radiación consiste en la propagación de energía en forma de ondas electromagnéticas o partículas subatómicas a través del vacío o de un medio material.
La radiación es una emisión de energía generada o emitida por un cuerpo, que viaja por algún medio o el vacío hasta ser absorbida por otro cuerpo. Se puede propagar en forma de onda (radiación electromagnética) o de partículas (radiación corpuscular). La radiación siempre ha estado presente en la Tierra, que ha sido bombardeada por diversos tipos de radiación que proceden del cosmos, como el calor, la luz y otras partículas. En la actualidad, el ser humano también ha logrado emitir radiaciones que nos permiten, entre otras cosas, escuchar radio, ver televisión, calentar alimentos, tratar enfermos y localizar aviones.

La radiación puede ser ionizante, cuando la energía que transporta es suficiente para provocar ionización en el medio por el que pasa (o sea este tipo de radiación produce atomos o moléculas con carga eléctrica debido a una falta o exceso de electrones). Son radiaciones ionizantes: