Dejstvo, da so vsi predmeti sestavljeni iz elementarnih delcev, so domnevali znanstveniki starodavne Grčije. Toda v tistih dneh tega dejstva ni bilo mogoče dokazati ali ovreči. In v starih časih je bilo o lastnostih atomov mogoče samo ugibati na podlagi lastnih opazovanj različnih snovi.
Da so vse snovi sestavljene iz elementarnih delcev, je bilo mogoče dokazati šele v 19. stoletju, in to posredno. Hkrati so fiziki in kemiki po vsem svetu poskušali ustvariti enotno teorijo elementarnih delcev, ki opisuje njihovo strukturo in razlaga različne lastnosti, kot je naboj jedra.
Študije molekul, atomov in njihove strukture so bile posvečene delom mnogih znanstvenikov. Fizika se je postopoma preselila v preučevanje mikrosveta - elementarnih delcev, njihovih interakcij in lastnosti. Znanstveniki so se začeli spraševati, iz česa je sestavljeno atomsko jedro, postavljali hipoteze in jih poskušali vsaj posredno dokazati.
BKot rezultat tega je bil planetarni model strukture atoma, ki sta ga predlagala Ernest Rutherford in Niels Bohr, sprejet kot osnovna teorija. Po tej teoriji je naboj jedra katerega koli atoma pozitiven, medtem ko se negativno nabiti elektroni vrtijo v njegovih orbitah, kar sčasoma naredi atom električno nevtralen. Sčasoma so to teorijo večkrat potrdili različni poskusi, začenši s poskusi enega od njenih soavtorjev.
Sodobna jedrska fizika meni, da je Rutherford-Bohrova teorija temeljna, vse študije atomov in njihovih elementov temeljijo na njej. Po drugi strani pa večina hipotez, ki so se pojavile v zadnjih 150 letih, praktično ni potrjenih. Izkazalo se je, da je večina jedrske fizike teoretična zaradi ultra majhnih velikosti predmetov, ki jih preučujemo.
Seveda je v sodobnem svetu veliko lažje določiti naboj jedra aluminija, na primer (ali katerega koli drugega elementa), kot v 19. stoletju, še bolj pa - v stari Grčiji. Toda pri novih odkritjih na tem področju znanstveniki včasih pridejo do presenetljivih zaključkov. Ko poskuša najti rešitev za en problem, se fizika delcev sooča z novimi problemi in paradoksi.
Na začetku Rutherfordova teorija pravi, da so kemijske lastnosti snovi odvisne od naboja jedra njenega atoma in posledično od števila elektronov, ki se vrtijo v njenih orbitah. Sodobna kemija in fizika to različico v celoti potrjujeta. Čeprav študijaStruktura molekul je sprva temeljila na najpreprostejšem modelu - atomu vodika, katerega jedrski naboj je 1, teorija v celoti velja za vse elemente periodnega sistema, vključno z redkimi zemeljskimi kovinami in radioaktivnimi snovmi, pridobljenimi umetno na koncu obdobja. zadnje tisočletje.
Zanimivo je, da je že dolgo pred Rutherfordovo raziskavo angleški kemik, zdravnik po izobrazbi William Prout, opazil, da je specifična teža različnih snovi večkratnik danega vodikovega indeksa. Nato je predlagal, da so vsi drugi elementi preprosto sestavljeni iz vodika na neki najpreprostejši ravni. Da je na primer delec dušika 14 takih minimalnih delcev, kisik je 16 itd. Če to teorijo obravnavamo globalno v sodobni interpretaciji, potem je na splošno pravilna.
