Hvem opdagede partikelteorien?

Partikelteori er et af de centrale begreber i moderne fysik. Materielens struktur og mange aspekter af dens adfærd kan bedst forstås ved at overveje at den består af små, diskrete partikler. Det samme gælder for lys og andre former for elektromagnetisk stråling. Denne idé er opstået gradvis over en lang periode, men visse individer skiller sig ud som nøgletal i udviklingen af ​​teorien.

Democritus og Dalton

Et atombegreb, der kommer fra det græske ord, der betyder "udelelig", blev først foreslået af filosofen Democritus, som blev født i det 5. århundrede f.Kr. Democritus mente, at alt stof var sammensat af små og små stykker. Dette viste sig at være en ide forud for sin tid, men det blev stort set ignoreret af andre filosoffer. Det var først i begyndelsen af ​​1800-tallet, at en engelsk kemiker ved navn John Dalton tog ideen videre og foreslog at en atomteori om materie var den nemmeste måde at forklare kemiske reaktioner mellem forskellige stoffer på.

Planck og Einstein

I det 18. og 19. århundrede var der to konkurrerende teorier om lysets natur, man betragtede det som en strøm af partikler og den anden som en bølge. Nogle eksperimenter syntes at understøtte sidstnævnte synspunkt, fordi lys faktisk udbreder sig som en bølge. I 1900 foreslog Max Planck imidlertid, at når lys udledes af atomer, tager det form af diskrete partikler. Denne "kvanteorientering" af lys blev styrket i 1905, da Albert Einstein viste, hvordan det kunne forklare den fotoelektriske effekt.

Thomson, Rutherford og Bohr

I den sene 1890 blev en britisk fysiker ved navn JJ Thomson opdagede at atomer ikke var monolitiske og udelelige, men skal indeholde mindre partikler: negativt ladede elektroner. Det velkendte, men ikke fuldstændigt korrekte billede af elektroner, der kredser om en kerne, som planeter omkring Solen, blev foreslået af Ernest Rutherford i 1911. Billedet blev raffineret to år senere, da Niels Bohr ved hjælp af Plancks quantumteori viste, hvordan elektronerne skulle være begrænset til bestemte faste energiniveauer.

Senere udviklinger

Omkring 1920 spekulerede Rutherford, at atomkernen kunne opdeles i et antal positivt ladede protoner og elektrisk opladede neutroner, selvom det kun var i 1932, at Rutherfords studerende James Chadwick fandt eksperimentelle beviser for neutronet. Siden da er mange yderligere subatomære partikler blevet opdaget ved anvendelse af højenergibaserede acceleratorer, og det er nu kendt, at protonen og neutronen kan opdeles yderligere i kvarker - et navn, som Murray Gell-Mann fremstillede i 1964.