Как бы это ни звучало представьте, что произошёл конец света или случилась супер глобальная катастрофа, в результате которой все научные знания и сведения были бы попросту уничтожены и к будущим поколениям живых существ, способных развивать интеллект, перешла бы только одна фраза или целое предложение, то какое утверждение, составленное из минимального количества слов, принесло бы наибольшую информацию? Ричард Фейнман считал, что это – атомная гипотеза/факт: все тела состоят из атомов – маленьких телец, которые находятся в беспрерывном движении, притягиваются на небольшом расстоянии, но отталкиваются, если одно из них плотнее прижать к другому. В одной этой фразе, как вы убедились, содержится невероятное количество информации о мире, окружающем нас, стоит лишь приложить к ней немного воображения и чуть соображения.
Давайте же постараемся разобраться максимально просто и с пониманием в этой удивительной гипотезе! Представление о том, что вещество состоит из отдельных, очень малых частиц, – атомная гипотеза – возникло ещё в древней Греции. В то время люди часто задумывались над тем, из чего состоит всё на свете. По началу они полагали, что существуют 4 составных части всего мира: земля, воздух, вода и огонь. То есть всё живое и неживое состоит из этих стихий. Но в IV - V вв. до н.э. древнегреческие учёные Демокрит и Левкипп пришли к выводу о том, что должны существовать самые мельчайшие частицы, которые уже делить невозможно. К сожалению, труды философов не сохранились. Но эта идея была изложена в поэтической форме древнеримским поэтом Титом Лукрецием Каром в I в. до н.э. Он написал поэму, которая носила название: "О природе вещей".
Давайте прочтём отрывок из этого произведения! Излагая идеи Левкиппа и Демокрита, Лукреций пишет:
И ничего ни отторгнуть у них, ни уменьшить природа
Не допускает уже, семена для вещей сберегая.
Если не будет, затем, ничего наименьшего, будет
Из бесконечных частей состоять и мельчайшее тело:
У половины всегда найдётся своя половина,
И для деленья нигде не окажется вовсе предела.
Чем отличишь ты тогда наименьшую вещь от Вселенной?
Автор объясняет, что у вещества обязательно должен существовать предел деления. Наименьшие частички он называет первоначалами вещей. Однако Левкипп и Демокрит называли их атомами. Приставка "а" в слове означает отрицание (не), томос – делить. Атом – неделимый. Конечно, же древнегреческие учёные не во всём были правы и спустя много времени люди это поняли. Создание научно обоснованного атомно- молекулярного учения стало возможным только в XVIII - XIX вв., когда физика стала базироваться на точном эксперименте. В химию количественные методы исследования были введены М.В. Ломоносовым во второй половине XVIII в. Теперь подумайте, сколько веков не было значительных продвижений в этой области знания.
Атомы бывают различные. Атомы каждого вида одинаковы между собой, но они отличаются от атомов любого другого вида. Так атомы углерода, азота и кислорода имеют различные размеры, отличаются по физическим и химическим свойствам. Атом – система взаимодействующих элементарных частиц, состоящая из ядра и электронов. Тип атома определяется составом ядра. Само ядро состоит из протонов и нейтронов, вместе называемых нуклонами. Чтобы показать силу идеи атома, представим себе капельку воды размером 0,5 см. Если мы будем пристально разглядывать её, то ничего, кроме воды, спокойной, сплошной воды, мы не увидим. Даже под лучшим оптическим микроскопом при 2000-кратном увеличении, когда капля примет размеры большой комнаты, и то мы всё ещё увидим относительно спокойную воду, разве что по ней начнут перемещаться какие-то "бильярдные шары". Но чтобы ещё лучше разглядеть каплю, увеличим её опять в 2000 раз. Теперь капля вырастет до 20 км, и мы увидим, как в ней что-то кишит; теперь она уже не такая спокойная и сплошная, теперь она напоминает толпу в день концерта какого-то популярного музыкального исполнителя с высоты птичьего полёта. Что же там беспокойно движется? Чтобы рассмотреть получше, увеличим ещё в 250 раз. Нашему взору представится что-то похожее на представленный рисунок снизу. Это капля воды, увеличенная в миллиард раз, но, конечно, картина это условная. Можно сказать, что целые группы этих частиц чем-то "склеены". Однако ни одно из телец не способно протиснуться сквозь другое. Если вы попробуете прижать одно к другому, они оттолкнутся. Эти частицы и есть атомы.
Часть текста взята из научных книг: 1) Н.Л. Глинка "Общая Химия" 2) Р. Фейнман, Р. Лейтон, М.Сэндс "Фейнмановские лекции по физике" Том 1
На протяжении нескольких последующих столетий исследовалось много разных веществ на наличие в них атомов. И в каждом таком наблюдении они встречались. Многие учёные изучали строение и поведение этих частиц. И на сегодняшний день можно с уверенностью сказать, что все вещества состоят из атомов!
Может быть интересно:
