El атомен модел на Демокрит Това беше първата хипотеза, която въведе идеята, че материята се състои от прости и неделими елементи, които се наричат атоми. Освен това думата атом означава неделим.
Предистория на атомния модел на Демокрит
Съответни учени и теории като Далтън, Атомният модел на Бор, Айнщайн и Атомен модел на Ръдърфорд те не са първите, които обясняват атома. Самата дума атом е създадена от гръцкия философ, наречен Левкип от Милет и неговия ученик Демокрит, 450 години преди Христа.
Левкип и Демокрит Те са създателите на идеята за атома. Групата гръцки мислители основава течение на мисълта, известно като атомизъм, според което цялата материя се състои от два елемента, атоми и празнота. Разбира се, този модел беше чисто философски по произход, без физическа основа, но беше много добър подход.
Тези гръцки философи имат важен принос към съвременната наука, като за първи път разглеждат основните аспекти на атомната теория. Според Атомната теория на Демокрит, Вселената и всичко около нас се състои от атоми.
Демокрит е гръцки мислител и философ, чийто живот е между 460 г. пр. н. е. и 370 г. пр. н. е. Той е основател на теорията на атомизма и е бил ученик на други гръцки философи като Левкип и Анаксагор.
Демокрит стига до заключението на своя атомен модел след дълбоки размисли. Разказите показват, че докато Демокрит е бил на плаж, той започва да мисли, че пясъчните зърна са следствие от фракционирането на скалите и че въпреки малкия си размер те все още имат характеристиките на скалите.
Тогава той си зададе следния въпрос: ако се раздели песъчинка, резултатът ще бъде две пясъчни зърна. Ако се раздели отново, ще се получат по-фини песъчинки. Но какво ще стане, ако те могат да бъдат допълнително разделени.
След това се чудеше дали процесът на разделяне може да продължи за неопределено време. В резултат на тези въпроси той интуитивно разбра, че трябва да се достигне до такава точка, че пясъчните зърна да не могат да бъдат допълнително фрагментирани и да се достигне основната неделима съставка, която е атомът.
Характеристики на атомния модел на Демокрит
Демокрит не успява да осъзнае, че комбинациите от няколко вида атоми са достатъчни, за да обяснят цялото разнообразие на съществуващата материя. Напротив, той смяташе, че атомът на пясъчните зърна е свойствен на пясъка.
Той мислеше същото за дървото и за всяко друго вещество или елемент. Той вярвал, че всеки има свой собствен вид атом. Заключението на Демокрит е, че атомът трябва да бъде възможно най-малката част от всеки елемент.
Друга негова идея е, че атомът е твърд и няма вътрешна структура. Ако смятате, че атомите на различните елементи могат да бъдат различни по размер, форма, маса, но че всеки елемент има свои собствени присъщи характеристики. Накрая той заключи, че сред набора от атоми, които изграждат всеки материал или елемент, няма нищо друго освен празнота.
Разбира се, Демокрит не разполагаше с елементите или средствата за експериментиране, които биха били необходими, за да докаже твърденията му. Те също не бяха в обсега на двама от най-известните известни гръцки философи, Аристотел и Платон, които не се присъединиха към тези идеи, свързани с атома, но и не можаха да докажат, че са грешни.
Мисълта на Аристотел и Платон обаче е насочена към теорията на Емпедокъл, според която има само четири основни елемента: земя, въздух, вода и огън и че това са основните компоненти на материята. Накратко, безкрайната възможност за комбинации на тези четири основни елемента на материята е причината за цялото многообразие на материята. За тази теория концепцията за атома нямаше значение.
Атомният модел на Демокрит: отдавна забравен модел
Според Аристотел атомизмът на Демокрит противоречи на идеята за субстанция, в която пропорцията на познатите елементи, земя, въздух, вода и огън, трябва винаги да се поддържа, независимо от малкия размер на фракцията, която трябва да се използва за всеки. Аристотел смята, че веществото е по своята същност непрекъснато.
Поради престижа и огромното влияние на Аристотел, теорията на Демокрит е отхвърлена и забравена. Трябваше да минат около две хиляди години, преди английският учен Джон Далтън да преоткрие идеите на Демокрит за атома и да преформулира своята теория.
Платон вероятно е имал някакъв личен конфликт с Демокрит, защото е искал всичките му произведения да бъдат елиминирани, независимо от философските аргументи срещу тях. По-късно други философи като Епикур и неговият ученик Лукреций се заеха с атомизма, но с някои вариации.
През 1803 г. английският учен Джон Далтън (1766-1844) се връща към идеите за атома и елементите. Той започна с разглеждането, че има няколко чисти вещества, които са съставени от елементарни атоми. По този начин обяснението за цялото разнообразие на съществуващата материя е, че има различни комбинации от тези атоми.
Според Далтън, вещество, което не е елементарно, се състои от частици, които случайно са съюз на два или повече елементарни атома. Следователно тези вещества могат да бъдат разделени на елементарни вещества, които го изграждат. Той стигна до потвърждението, че комбинациите от елементарни атоми са уникални за всяко вещество, което сега е известно като молекули.
Приносите на Демокрит
Начинът, по който Демокрит създава своя модел на атома, е много различен от този, използван от настоящия научен метод. Демокрит използва рационализма, който е едно от философските течения на Древна Гърция, според което съществуването на нещата може да се потвърди, въпреки че те не могат да бъдат наблюдавани, само със силата на логическите разсъждения.
Дори гърците-рационалисти нямаха доверие в сетивата, тъй като смятаха, че те заблуждават, основата на тяхното мислене беше поверена изключително на логиката.
Демокрит, като рационалист и радикал, той заключи, че всичко, абсолютно всичко, е атоми и празнота. Този философ смятал, че душата също е състав от атоми и много празнота. Въз основа на тези мисли, неговите постулати могат да бъдат обобщени по следния начин:
- Атомите са неделими, неразрушими и вечни.
- Те могат да се движат и да се сблъскват един с друг, но никога да не се разделят.
- Атомът е основата и оправданието на всичко, няма по-голяма сила, няма по-голяма цел от атома.
- Светът и Вселената следват само законите на атомите, няма нищо друго.
атомизъм
Философската школа на атомизма има идеята, че материята, поради съставните си елементи, е вечна и неразрушима, поради което наблюдаваните модификации чрез сетивата са само повърхностни, тъй като по същество всичко е неизменно и вечно.
Ако това е така, защо има твърдо и меко, сладко и горчиво, студено и горещо? Отговорът се намира в атомите, но като се има предвид, че във всяко състояние на материята има различни движения или конфигурации.
Причината, поради която водата няма консистенция, е, че нейните атоми са кръгли и се търкалят един върху друг и има възможност да бъдат свързани заедно. За разлика от тях, атомите на желязото са груби, имат зъби и имат способността да се свързват и уплътняват.
Според атомизма на Демокрит е, че едни и същи вечни части от материята, твърди и неразделни, поради тяхното изместване се сблъскват една с друга и образуват конгломерати или се разделят, или се втечняват, или се изпаряват. Това, което правят, е да променят формата си на външен вид, но те винаги са едни и същи и неразбиваеми атоми.
Други атомистични философи от древността
Както виждаме, понятието за атом не е актуално, въпреки че е една от най-широко използваните техники днес. Познаването на произхода на понятието ни позволява да наблюдаваме гледната точка на големите постижения на човека.
Много малко от творчеството на Демокрит може да бъде възстановено и е невъзможна задача да се знае каква част от атомизма му отговаря и каква част е създадена от неговия учител Левкип, поради което в много източници те са посочени като сътворци.
Въпреки че не е било възможно да се намери много документация, трябва да се каже, че преди векове е имало друго течение, което е подкрепяло теорията за атома и именно в Индия школата на мисълта Вайшешика и джайнизмът са имали атомни идеи, подобни на тези на Демокрит.
Всъщност философ и физик от тази школа, на име Канада, което всъщност е прякор, който се превежда като ядец на атоми, също подкрепя идеите за атома. Сред тях той държеше понятията за неделимост и вечност. Той също така посочи, че атомът има най-малко двадесет качества и четири основни типа, които са достатъчни, за да опише цялата вселена.
След Демокрит, философът Епикур от Самос (341-270 г. пр. н. е.) също подкрепя вярата си в атома в собствената си школа на мисълта.