|
原子（atom）指在化学反应中不可再分的基本微粒。物质是由元素组成的，而元素是具有相同核电荷数（或质子数）的一类原子的总称。原子由原子核和绕核运动的电子构成的，原子最早是哲学上具有本体论意义的抽象概念，随着人类认识的进步，原子逐渐从抽象的概念逐渐成为科学的理论，它的发展是一个很漫长的过程。   道尔顿实心球18世纪末，英国化学家道尔顿通过大量实验与分析，认识到原子是真实存在的。他认为每种单质均由很小的原子组成，且原子不可再分，不同的单质由不同质量的原子组成，并认为原子是个坚硬的小球，在一切化学变化中保持基本性质不变。虽然经过后人的证实，这是个失败的模型，但是道尔顿第一次将原子从哲学带入化学研究中，明确了今后化学家们努力的方向，道尔顿也因此被后人誉为“近代化学之父”。  葡萄干蛋糕模型1904年，英国科学家汤姆孙首先提出葡萄干面包原子模型。他认为既然电子那么小，又那么轻，因此原子带正电部分充斥整个原子，而的电子存在于充满着正电的环境，这正像葡萄干嵌在面包中那样。电子带的负电荷被原子内带正电荷部分抵消，因此原子是电中性的，这样汤姆孙的原子模型便能解释原子是电中性的。汤姆孙发现α散射实验中气体在X射线照射下会变成电的导体，他便利用电场和磁场来丈量电粒子流的偏转程度，粒子越重越不容易被偏折，以推测电子的重量，还能估计原子半径约为100pm，因此该理论风行10多年。  卢瑟福行星1911年，卢瑟福用α粒子轰击金属箔，并用荧光屏记录粒子散射现象的情况。他发现大部分α粒子按直线透过金属箔，只有极少一部分α粒子被反弹回来或偏转很大角度。这个实验充分说明原子内有很大空间，而正电荷部分集中在原子中心极小的球体内，他断定汤姆孙的葡萄干面包的原子模型不符实际。  1912年，卢瑟福联系太阳系中行星绕太阳旋转情况提出新的原子模型是带正电的原子核在原子正中，占原子质量的绝大部分，带负电的电子环绕原子核作高速运动。  玻尔量子化1913年，在玻尔模型中，电子不是随意占据在原子核的周围，而是在固定的层面上运动，当电子从一个层面跃迁到另一个层面时，原子便吸收或释放能量，玻尔在行星模型的基础上提出了核外电子分层排布的原子结构模型。  海德堡电子云模型一个微观粒子的某些物理量比如动量，方位角，能量等，不可能同时具有确定的数值，一个量约确定，另一个量越不确定，这也说明了，电子没有确定的运行轨迹。电子有波粒二象性，不能预言它的某一时刻出现在核外空间的哪个位置，只能知道它在这个地方出现的概率有多大，单位体积内电子出现的概率用小白点的疏密来表示，看上去就像是一片带负电的云状物质笼罩在原子核周围，所以就叫作电子云。  |
|
|
