Il fatto che tutti gli oggetti siano costituiti da particelle elementari è stato ipotizzato dagli scienziati dell'antica Grecia. Ma a quei tempi non c'era modo di provare questo fatto o smentirlo. E nei tempi antichi, si potevano solo supporre le proprietà degli atomi, sulla base delle loro stesse osservazioni di varie sostanze.
È stato possibile dimostrare che tutte le sostanze sono costituite da particelle elementari solo nel 19° secolo, e quindi indirettamente. Allo stesso tempo, fisici e chimici di tutto il mondo stavano cercando di creare una teoria unificata delle particelle elementari, descrivendone la struttura e spiegando varie proprietà, come la carica del nucleo.
Gli studi sulle molecole, gli atomi e la loro struttura sono stati dedicati ai lavori di molti scienziati. La fisica si è gradualmente spostata nello studio del micromondo: le particelle elementari, le loro interazioni e proprietà. Gli scienziati hanno cominciato a chiedersi in cosa consiste il nucleo atomico, a formulare ipotesi ea provare a dimostrarle, almeno indirettamente.
BDi conseguenza, il modello planetario della struttura dell'atomo, proposto da Ernest Rutherford e Niels Bohr, fu adottato come teoria di base. Secondo questa teoria, la carica del nucleo di qualsiasi atomo è positiva, mentre gli elettroni caricati negativamente ruotano nelle sue orbite, rendendo infine l'atomo elettricamente neutro. Nel tempo, questa teoria è stata ripetutamente confermata da vari esperimenti, a cominciare da quelli di uno dei suoi coautori.
La fisica nucleare moderna considera fondamentale la teoria di Rutherford-Bohr, su di essa si basano tutti gli studi sugli atomi e sui loro elementi. D' altra parte, la maggior parte delle ipotesi emerse negli ultimi 150 anni non sono state praticamente confermate. Si scopre che la maggior parte della fisica nucleare è teorica a causa delle dimensioni ultra piccole degli oggetti oggetto di studio.
Naturalmente, nel mondo moderno, è molto più facile determinare la carica del nucleo di alluminio, per esempio (o qualsiasi altro elemento), che nel 19° secolo, e ancor di più - nell'antica Grecia. Ma facendo nuove scoperte in quest'area, gli scienziati a volte giungono a conclusioni sorprendenti. Cercando di trovare una soluzione a un problema, la fisica delle particelle affronta nuovi problemi e paradossi.
Inizialmente, la teoria di Rutherford afferma che le proprietà chimiche di una sostanza dipendono dalla carica del nucleo del suo atomo e, di conseguenza, dal numero di elettroni che ruotano nelle sue orbite. La chimica e la fisica moderne confermano pienamente questa versione. Nonostante lo studioLa struttura delle molecole era inizialmente basata sul modello più semplice: un atomo di idrogeno, la cui carica nucleare è 1, la teoria si applica pienamente a tutti gli elementi della tavola periodica, compresi i metalli delle terre rare e le sostanze radioattive ottenute artificialmente alla fine della ultimo millennio.
È curioso che molto prima della ricerca di Rutherford, un chimico inglese, un medico di formazione, William Prout, abbia notato che il peso specifico di varie sostanze è un multiplo di un dato indice di idrogeno. Ha quindi suggerito che tutti gli altri elementi consistono semplicemente di idrogeno a un livello più semplice. Che, per esempio, una particella di azoto sia 14 di queste particelle minime, l'ossigeno sia 16, ecc. Se consideriamo questa teoria globalmente in un'interpretazione moderna, allora in generale è corretta.
