![](http://nationalgreenhighway.org/img/kipm-2020/1132/image_Ej81aBCqce6v.jpg)
Idee, et kõik maailma ained koosnevad aatomitest, sündis 5. sajandil eKr, kui antiik-Kreeka mõtleja Democritus tegi ettepaneku, et kõik, mis eksisteerib, koosneb väikseimatest liikuvatest osakestest. Võib vaid oletada, et kõige tõenäolisemalt pole see mõttetu. Paljude sajandite jooksul pärast Democritust tuletati perioodiliselt meelde aatomeid, kuid see hüpotees polnud neil kaugetel aegadel populaarne. 19. sajandil ilmus aatomi hüpotees uuesti teaduslikule silmapiirile.
Aatomistruktuuri mudelid
![](http://nationalgreenhighway.org/img/kipm-2020/1132/image_5sGr8chvwjsPTlyA2oRzu1.jpg)
Teadlased otsisid mudelit, mis suudaks rahuldavalt kirjeldada reaalmaailma pilti. Aatom osutus väga sobivaks mudeliks. Kuigi aatomeid ei saa näha, kuid võimaldades neil eksisteerida, võisid teadlased selgitada, mida nad katses ja looduses vaatasid.
Teadlased olid aatomite olemasolust veendunud juba ammu enne, kui nad seda tõestada suutsid. Mudel töötas, kuigi selle tõde ei suutnud keegi tõestada. Näiteks 19. sajandi alguses avastas keemiliste reaktsioonide seadusi uurinud inglise teadlane John Dalton, et kaks ainet reageerivad alati keemiliselt samas püsivas proportsioonis. Näiteks ühe osa hapniku ja kahe vesiniku osa kombinatsioon annab vett.
See näitas, et ühe aine aatomid, mis on massis üksteisega võrdsed, liituvad teise aine aatomitega (see tähendab erineva massi aatomitega). Vee moodustumisel kombineerub üks hapnikuaatom kahe vesinikuaatomiga.Aatomimudel aitas mõista, mida Dalton oma katsetes täpselt vaatles. Aatomite olemasolu kohta on veel lihtsaid tõendeid.
![](http://nationalgreenhighway.org/img/kipm-2020/1132/image_lK95G9Vw4TPuPH457tCDk.jpg)
Kui vaatate vees suspendeeritud õietolmuosakeste mikroskoopi, näete, et need teevad kaootilisi liikumisi. Miks? Teadlased on väitnud, et see võib olla tingitud asjaolust, et õietolmuosakesed põrkuvad arvukate aatomite või aatomirühmadega, mida teadlased on nimetanud molekulideks (näiteks vees olevad osakesed põrkuvad veemolekulidega).
Millest aatom koosneb?
Aatomiteooriaga nõustunud teadlased uskusid, et aatom koosneb väikestest elektrilaenguga osakestest - positiivsetest ja negatiivsetest, mis aatomis kombineerituna nagu pallid neutraliseerivad üksteist ja muudavad aatomi tervikuna elektriliselt neutraalseks. Kuid 1907. aastal tõestas inglise füüsik Ernest Rutherford oma katsetega, et see pole täiesti tõsi.
Rutherfordi kogemus
![](http://nationalgreenhighway.org/img/kipm-2020/1132/image_Pbxberwrkf2m0eM.jpg)
Rutherford pommitas positiivselt laetud osakeste kiirekiirega kuldfooliumi. Ta uskus, et osakesed läbivad fooliumi. Mõned positiivselt laetud osakesed lendasid fooliumist läbi. Ja mõned ei suutnud seda teha. Pealegi riisusid nad eksperimenteerijasse, justkui mingi fooliumisse peidetud jõud lükkas nad eemale. Rutherford oli üllatunud. Ta ütles, et see on sama, kui hakata potti kiulisele paberile põletama ja äkki on näha, kuidas pott pottsepa laubalt maha lendab.
Planeetide aatomimudel - aatomituum
![](http://nationalgreenhighway.org/img/kipm-2020/1132/image_b1acyh5VGFrdo.jpg)
Rutherfordi katsed aitasid kinnitada aatomi hüpoteesi ja mõista, kuidas aatom töötab. Sai selgeks, et positiivsed ja negatiivsed osakesed ei ole aatomis ühtlaselt jaotunud. Kui see oleks nii, siis ei tõrjutaks Rutherfordi katses positiivselt laetud osakesi sellise jõuga. Seega ei ole aatomi tuum neutraalne. Aatomi keskel on tihe osakeste pall, st keskel, mida nimetatakse aatomi tuumaks, on positiivselt laetud prootonid ja neutraalsed neutronid.
![](http://nationalgreenhighway.org/img/kipm-2020/1132/image_bxo1XZrQju0Lfb4QFJe.jpg)
Tuumast märkimisväärsel kaugusel pöörlevad ümber selle orbiitide negatiivselt laetud osakesed - elektronid. Kuna positiivse laengu väärtus on võrdne negatiivse laenguga, on aatom tervikuna elektriliselt neutraalne. Sellega ei kaasne mingit tasu.
Kuid tuum ise on positiivse laengu kontsentreerumine. Paljud Rutherfordi eksperimendi positiivsed osakesed lendasid kulla aatomi positiivselt laetud tuumale liiga lähedale. Kuna positiivsed laengud tõrjuvad üksteist vastastikku, lendasid need osakesed tagasi eksperimendi poole. See ajendas teda mõtlema, kuidas aatomid tegelikult paiknevad.
Kvargid
![](http://nationalgreenhighway.org/img/kipm-2020/1132/image_guQ8ekThX149Zf6Sd0MaB.jpg)
Prootonid ja neutronid on osakesed, mis, ehkki ise on väikesed, koosnevad veelgi väiksematest osakestest, mida nimetatakse kvarkideks. Tänapäeval usuvad teadlased, et prootonid ja neutronid koosnevad veelgi väiksematest osakestest, mida nimetatakse kvarkideks.
Kvargid on uus mudel, mis selgitab paremini aatomite käitumist reaalses maailmas. Ja nagu teadlased olid varem otsinud eksperimentaalseid tõendeid aatomite olemasolu kohta, otsivad nad nüüd kvarkide olemasolule tõelist kinnitust.