Auf dem Weg zum modernen Atommodell

https://de.wikipedia.org/wiki/John_Dalton

Dalton war sicher die Vorstellung der Griechen Demokrit und Leukip aus dem Altertum (ca. 400 v. Chr.) bekannt, nach der die Materie aus einzelnen Bausteinen, den Atomen besteht (atomos = unteilbar). Aus: John Dalton, „A New System of Chemical Philosophy“, 1808:

„Chemical analysis and synthesis go no farther than to the separation of particles one from another and to their reunion. No new creation or destruction of matter is within the reach of chemical agency. We might as well attempt to introduce a new planet into our solar system or to annihilate one already in existence, as to create or destroy a particle of hydrogen.“¹⁾

1. Atome sind die kleinsten Teilchen eines Stoffes (Bausteine der Materie).
2. Atome sind unveränderlich und unteilbar.
3. Atome haben kugelförmige Gestalt, sind klein, fest und glatt.
4. Atome eines Elements haben eine bestimmte Größe und eine bestimmte Masse.

s gibt so viele verschiedene Atome, wie es Elemente gibt.

In chemischen Reaktionen werden die Atome nur umgeordnet, aber nicht verändert. Daher bleiben die Größe und Masse der Atome stets gleich.

Nach Dalton kann man sich also Atome wie kleine Murmeln vorstellen.

• Kernspaltung (Atome werden „zerstört“ - die Materie selbst kann aber nicht vernichtet werden - Atombomben?).
• Kernfusion (Atome werden geschaffen, indem kleinere Atom(kern)e verschmolzen werden - wie wurden die erschaffen?).
• Elektrizität (Gibt es doch kleinere Teilchen?)
• Radioaktivität

https://de.wikipedia.org/wiki/George_Johnstone_Stoney

Georg J. Stoney prägte 1892 den Begriff „Elektron“; auf Grund seiner Arbeiten über Atomspektren stellte er die Hypothese auf, dass die Spektrallinien mit periodischen Bewegungen in den Atomen zusammenhängen (1868).

https://de.wikipedia.org/wiki/Joseph_John_Thomson

Joseph J. Thomson nahm an, dass Atome kleine Teilchen enthalten, die den Strom transportieren, diese Teilchen sind negativ geladen (Rosinenkuchenmodell). Daneben müssen dann auch kleine Teilchen vorhanden sein, die positiv geladen sind. Konnte man sich Daltons Atome noch wie kleine Murmeln vorstellen, sollte man sich bei Thomson eher Knetekugeln vorstellen, in die kleinere Teilchen mit positiver und negativer Ladung eingearbeitet sind. Noch zu klären bleibt, wo genau im Atom sich diese Ladungen befinden.

https://de.wikipedia.org/wiki/Ernest_Rutherford

Nachbau des Experiments von Rutherford

Ernest Rutherford beschäftigt sich intensiv mit dem Atombau und kann durch Experimente zeigen, dass die Atomhülle durchlässig ist. Mit dem berühmten Rutherfordschen Experiment zeigt er dann, dass nicht die ganzen Atome durchlässig sind, sondern dass ein massiver, positiv geladener Kern vorhanden sein muss. Die negativen Elektronen befinden sich also um den Kern herum, in der Atomhülle.

https://de.wikipedia.org/wiki/Richard_C._Tolman

Richard C. Tolman ermittelte 1916 experimentell, dass sich die negativen Ladungen (also die Elektronen) bewegen können, die positiven Ladungen (also der Atomkern) bleiben dagegen fest an einem Ort.

Die Vorstellung des kugelförmigen Atoms bleibt also erhalten - die Kugelform wird durch um den Kern kreisende Elektronen erzeugt.

https://de.wikipedia.org/wiki/Niels_Bohr

Biographie von Niels Bohr

Niels Bohr schlägt vor, dass die Elektronen nicht gleichmäßig um den Kern verteilt sind, sondern sich auf bestimmten Schalen befinden und damit unterschiedlich schwer zu entfernen wären. Mit diesem Atommodell werden wir weiterarbeiten.

https://de.wikipedia.org/wiki/James_Chadwick

James Chadwick beweist 1932, dass die Neutronen (eine Art „Isoliermasse“) existieren.