Atomun Tarihsel Gelişimi
Eski çağlardan bugüne kadar maddenin nelerden meydana geldiği merak konusu olmuştur. Ancak bazı bilim adamları ve düşünürler bunun anlaşılmasında büyük adımlar atmışlardır. Şimdi onlara bir göz atalım;
Aristo'ya göre maddeyi oluşturan dört temel element vardı. Ateş, hava, su ve toprak. Aristo'ya göre, madde sonsuza kadar bölünebir ve her parça maddenin özelliğini göstereceğinden bu kadar küçük parçalara bir isim vermek anlamsız olurdu. Bu düşüncesini başka bir Yunan filozof olan Democritus'a karşı ifade ediyordu.
Democritus (Demokritus) - (MÖ 460 - MÖ 370)
"Atom veya bölünmeyen öz" teorisi ile ünlenmiştir. Democritus atom kavramından bahseden ilk kişi olmuştur. Atom Yunanca bölünmeyen manasına gelen ATOMOS kelimesinden gelmektedir.
Democritus ve dönemin diğer düşünürleri atomlarının aynı olduğunu varsaydıkları maddelerin birbirinden farklı olmasının nedeninin bu atomların farklı dizilişlerde bir arada bulunmalarından kaynaklanmış olabileceğini düşündüler. Bu düşünceler günümüzdeki atom çalışmalarının temellerini oluşturmuştur.
Bu düşünce MS 17. yüzyıla kadar devam etti. Newton ve o zamanın bilimadamlarınca atom, çok küçük, sert ve bölünemez küresel yapıdaki parça olarak adlandırıldı. 1800'lü yılların başlarına kadar çeşitli yöntemlerle atoma ilişkin görüşler devam etti.
John Dalton (Can Daltın) - (1766 - 1844)
19. yüzyılın başlarında atom konusunda ilk bilimsel yaklaşımı yapan atomcudur. Ona göre atomlar içleri dolu ve parçalanamayan berk kürelere benzemektedir. John Dalton, maddeleri çok küçük yapı taşlarının topluluğu halinde bulunduğu fikrini ileri sürdü.
Dalton un atom teorisi olarak ortaya konulan temel özellikler şunlardır.
- Tüm maddeler atomlardan yapılmıştır.
- Farklı cins atomlar farklı kütlelerdedir.
- Atom katı, sert, içi dolu küre şeklindedir.
- Bir elementin bütün atomları birbirinin aynıdır.
- Atomlar parçalanamaz.
Dalton'un atom fikrini anlatmak için kullandığı atom modelleri:
Bu çalışma ilk atom modeli olması bakımından da oldukça önemlidir.
Dalton, her elementin kendine özgü bir atomun varlığını gösterdi. Örneğin, demiri oluşturan atomlar ile bakırı oluşturan atomlar birbirinden farklıdır. Dalton’un atom hakkındaki bu fikri hâlâ geçerliliğini korumaktadır. Ancak Dalton, atomların içi dolu ve bölünemez olduğu fikrindeydi.
Marie Curie (Meri Küri) - (1867 - 1934)
Radyoaktivite üzerine yaptığı çalışmalarla iki farklı alanda Nobel Ödülü kazandı. Radyoloji biliminin kurucusudur. Çalışmalarıyla bir çığır açan Curie, Nobel Ödülü'nü alan ilk kadın, bu ödülü iki kere alan ilk bilim insanı olmuştur.
Uranyumla yaptığı deneyler sonucu radyoaktiviteyi keşfetti. Toryumun radyoaktif özelliğini buldu ve radyum elementini ayrıştırdı. Böylece atomun parçalanamaz / bölünemez tezlerini de çürütmüş oldu.
1934 yılında Fransa'nın Savoy kentinde kan kanserinden öldü. Hastalığı, aşırı dozda radyasyona maruz kalmasına bağlandı. Curie'nin not defterleri o kadar radyasyona maruz kalmıştır ki, kurşun kaplı bölmelerde tutulup radyoaktif koruma altında incelenebilmektedir.
Henri Becquerel (Henri Bekerel) - (1852 - 1908)
Yaptığı radyoaktivite ile ilgili çalışmalarından dolayı Nobel ödülüne layık görüldü. O da atomun bozunması / bölünmesi ile ilgili çeşitli çalışmalar yapmıştır. 1901 yılında cebinde taşıdığı radyumun vücudunda yanma yarattığını bildirerek sağlık fiziğine ve radyum kanser tedavisine katkıda bulunmuş oldu...
Joseph John Thomson (Cosıf Can Tamsın) - (1856 - 1940)
Thomson değişik gazlarda yapmış olduğu deneylerle her atomun elektron yükünün kütlesine oranını hesaplayarak elektronu keşfetmiştir. Elektron veren atomun artı (+, pozitif) yüklü olacağını ispatlamış, atom içerisinde proton ve elektronun homojen olarak dağıldığını tanımlamıştır. Bu yüzden bu modele üzümlü kek modeli de denilmektedir. Öğrencisi Rutherford, Atom Modeli ile proton ve elektronun homojen dağıldığı ilkesi çürütülmüştür.
- Atom artı yüklü maddeden oluşmuştur
- Elektronlar bu artı madde içinde gömülüdür ve hareket etmezler.
- Elektronların kütleleri çok küçüktür bu yüzden atomun tüm kütlesini bu artı yüklü madde oluşturur. (Üzümler -, kek ise + yükleri temsil etmektedir)
- Atom küre şeklindedir.
- Thomson atomun içinde küçük tanecikler olduğunu ve dolayısıyla atomun bölünebileceğini keşfetti.
Thomson'un fikrini anlatmak için kullandığı atom modeli aşağıdaki gibidir;
Thomson atom modelini kısaca üzümlü keke benzeterek açıklamaya çalışmıştır.
Thomson, 1906'da elektronu bulduğu için Nobel Fizik Ödülü'nü aldı.
Ernest Rutherford (Ernst Radırford) - (1871 - 1937)
Thomson'un öğrencisi. Rutherford atom üzerinde çeşitli deneyler yapmış ve şu sonuçları ortaya koymuştur;
- Atomda büyük boşluklar vardır.
- Atomda + (pozitif) yükler çekirdek adı verilen küçük bir hacimde toplanmıştır.
- Atomda pozitif yük, kütle merkezinde çekirdek diye adlandırılan çok küçük bir hacimde toplanmıştır.
- Atomda pozitif yüklü tanecikler kadar elektron, çekirdeğin etrafında bulunur ve atom hacminin büyük bir bölümünü elektronlar kaplar.
- Rutherford atom modeli ile Modern Atom Teorisi ve Bohr atom modelinin temelleri atılmıştır.
Rutherford'un ortaya koyduğu Rutherford Atom Modeli veya Çekirdekli Atom Modeli;
Rutherford atom modeli Güneş Sistemi'ne benzetilmektedir. Güneş, içi proton dolu bir çekirdeğe ve etrafında dönen gezegenler de elektronlara benzetilmiştir.
1908'de Nobel Kimya Ödülü' nü alan, 1914'te kendisine Baron unvanı verilen Rutherford, 1922'de Royal Society'nin en büyük ödülü olan Copley Madalyası' ile ödüllendirilmiştir.
Niels Bohr (Nils Bor) - (1885 - 1962)
Niels Hendrik Bohr 1913 yılında kendinden önceki Rutherford Atom Modeli atom modellerinden yaralanarak yeni bir atom modeli fikrini öne sürdü. Kuantum fiziğinin gelişmesinde 50 yıla yakın bir süre öncü rol oynadı.
Bohr atom modeli öncesi diğer atom modellerinde, atomun çekirdeğinde, (+) yüklü proton ve yüksüz nötronların bulunduğu, çekirdeğin etrafında dairesel yörüngelerde elektronların dolaştığı ifade edildi. Bu elektronların çekirdek etrafında nasıl bir yörüngede dolaştığı, hız ve momentumlarının ne olduğu ile ilgili bir netice ortaya konmadı. Bohr ise atom teorisinde elektronların hareketini bu noktadan inceledi.
Bohr'un atom hakkındaki düşünceleri;
- Bir atomdaki elektronlar çekirdekten belli uzaklıktaki yörüngelerde hareket eder.
- Her hangi bir kararlı enerji seviyesinde elektron dairesel bir yörüngede hareket eder.
- Elektron kararlı hâllerden birinde bulunurken atom ışık (radyasyon) yayınlamaz.
- Elektron hareketinin bulunduğu kararlılık seviyeleri vardır.
Bohr'un araştırmaları sonucu oluşturmuş olduğu atom modeli;
Kazandığı ödüller; 1922 Nobel Fizik Ödülü, 1961 Sonning Ödülü
James Chadwick (Ceyms Çadvik) - (1891 - 1974)
Rutherford'un öğrencisi. 1932'de nötronun yapısını keşfederek çekirdekte protonlardan başka yüksüz olan nötronların varlığını gösterdi ve 1935'de Nobel Fizik Ödülünü kazandı. Chadwick'in bu buluşu çekirdek bölünmesinin, atom enerjisinden yararlanmanın, atom ve hidrojen bombalarının yapımının yolunu açmıştır.
Modern Atom Teorisi
Bohr atom modeli, tek elektronlu türlerin davranışlarının açıklanmasında başarılı olmakla birlikte, çok elektronlu atomların davranışlarını açıklamada yetersiz kalmıştır. Modern atom teorisine göre , Bohr atom teorisindeki gibi elektronları yörüngelerde sabit hızla dönen tanecikler olarak düşünmek yanlıştır. Çünkü elektronun hızı ve yeri için kesin bir şey söylenemez. Elektronun bulunma olasılığının olduğu yerlerden bahsedilir.
Detaylı İçerik Arama
Herhangi bir filtre seçin ve sonuçları görmek için Uygula'ya tıklayın.