Il termine “atomo” proviene dal greco e significa indivisibile; il termine venne utilizzato dal filosofo Leucippo, considerato fondatore della filosofia atomista.
Quest’ultimo insieme a Democrito, suo discepolo, formulò una teoria sulla struttura dell’universo, interrogandosi su quante volte la materia si sarebbe potuta dividere a metà, fino ad arrivare alla conclusione che esistono un insieme di particelle indivisibili che costituiscono la materia e che prendono il nome appunto di atomi.
All’inizio del XIX secolo il fisico inglese John Dalton rielaborò la teoria di Democrito, fondando la teoria atomica moderna. Egli propose una legge secondo la quale le diverse quantità in peso di un elemento che si combinano con la quantità di un altro elemento per formare composti diversi, stanno tra loro in rapporti esprimibili mediante dei piccoli numeri interi. La teoria atomica di Dalton è costituita dai seguenti cinque punti:
– la materia è composta da minuscole particelle indivisibili e indistruttibili;
– gli atomi dello stesso elemento sono tutti uguali tra loro;
– gli atomi di elementi diversi si combinano tra loro attraverso reazioni chimiche, dando origini a
composti;
– gli atomi non si creano e non si distruggono;
– gli atomi di un elemento non possono essere convertiti in atomi di altri elementi.
Quindi per Dalton l’atomo è la parte più piccola di un elemento che conserva le caratteristiche
dell’elemento che gli appartiene.
Dopo la scoperta della radioattività naturale si comprende che gli atomi non sono piccole particelle indivisibili, ma composti da particelle ancora più piccole.
Nel 1800 circa, Joseph John Thomson elabora un’ipotesi sulla struttura dell’atomo e sostiene che quest’ultimo sia costituito da una carica positiva diffusa, all’interno della quale sono inserite quelle negative, quindi dimostra l’esistenza degli elettroni calcolando il rapporto tra massa e carica.
L’evoluzione della scienza ha portato, nel 1900, uno scienziato di nome Millikan a dimostrare con certezza che l’atomo non è la più piccola particella.
Nel 1925, Heisenberg rivoluziona nuovamente l’intero modello atomico, dando anche vita alla meccanica quantistica.
Dopo la Seconda Guerra Mondiale è stato costruito un grande laboratorio per la fisica sperimentale, che si trova al confine tra Svizzera e Francia, chiamato CERN (Conseil européen pour la recherche nucléaire). Il suo scopo è quello di fornire ai ricercatori gli strumenti necessari per la ricerca in fisica delle alte energie. Queste ultime sono principalmente gli acceleratori di particelle, che portano nuclei atomici e particelle subnucleari ad energie molto elevate. Gli acceleratori principali sono:
– l’LHC, che si estende per ventisette chilometri e serve ad accelerare i protoni;
– l’SPS, che serve ad accelerare protoni ed elettroni.
Grazie a questi acceleratori è stato possibile determinare correttamente la struttura del nucleo e secondo il modello standard, i protoni e neutroni sono formati da particelle ancora più piccole, chiamate Quark.
Ancora oggi si continuano a studiare gli atomi, nella speranza che gli scienziati riescano a formulare una nuova teoria che getti nuova luce sull’origine dell’universo e della materia.
“Perfino un atomo può considerarsi un qualcosa, mentre in realtà l’insieme di tutte le cose esistenti è niente rispetto alla Scienza Divina.” — ‘Ayn al-Qudat al-Hamadani
Gessica Polidori