Atom teorisi sayfasının kaynağını görüntüle

[[Dosya:Helium_atom_QM.svg|sağ|küçükresim|upright=0.91|Mevcut teorik atom modelinde yoğun bir çekirdeğin etrafı elektronların olasılık "bulutu" ile çevrilidir.]]
[[Kimya]] ve [[fizik]] biliminde '''atom teorisi; '''[[madde]]nin [[atom]] adı verilen süreksiz ve ayrık yapılardan oluştuğunu belirten, maddenin doğası üzerine bir [[bilimsel teori]]dir. [[Antik Yunanistan|Antik yunan]]da [[Felsefe|felsefi]] bir kavram olarak başlayan bu düşünce, 19. yy başlarında kimya alanındaki keşiflerin de maddenin gerçekten atomlardan oluştuğunu destekleyen bulgularıyla kendisine ana akım bilimde yer edinmiştir.

''Atom'' kelimesi, [[Grekçe|Eski Yunanca]]'da "bölünmez" anlamına gelen ''atomos ''sıfatından'' ''türemiştir.<ref name="SEP">Berryman, Sylvia, "Ancient Atomism", ''[//en.wikipedia.org/wiki/Stanford_Encyclopedia_of_Philosophy Stanford Encyclopedia of Philosophy]'' (Fall 2008 Edition), Edward N. Zalta (ed.) [http://plato.stanford.edu/archives/fall2008/entries/atomism-ancient/] {{Webarşiv|url=https://web.archive.org/web/20160604024544/http://plato.stanford.edu/archives/fall2008/entries/atomism-ancient/ |tarih=4 Haziran 2016 }}</ref> 19. yüzyılda kimyagerler bu terimi daha fazla küçültülemeyen kimyasal elementler için kullanmaya başladılar. İlk başlarda gayet uygun görünen bu kullanım, 20. yüzyıla geçerken [[elektromanyetizma]] ve [[radyoaktivite]] gibi çeşitli deneyler ışığında, fizikçiler sözde "bölünemez atom"un aslında birbirinden ayrı olarak da bulunabilen türlü [[atomaltı parçacıklar]]dan (özellikle, [[Elektronlar|elektron]], [[proton]] ve [[nötron]]) meydana gelen kümelenmiş bir yığın olduğunu keşfettiler.

Atomların bölünebilir olduğu anlaşıldıktan sonra fizikçiler "bölünemez" olanı ifade etmek için "[[temel parçacık]]" terimini kullanmaya başladılar, Atomun bölünemez olan kısımları, yok edilemez değil. Atom altı parçacıkları çalışan bilim alanı olan [[parçacık fiziği]]nde, fizikçiler maddenin gerçek temelini keşfetmeye çalışmaktadırlar.

== Tarih ==

=== Felsefi olarak atomculuk ===
{{Ana|Atomculuk}}
Maddenin ayrık&nbsp;birimlerden oluştuğu fikri, Yunan ve Hint gibi eski kültürlerde göze çarpmakta ve dolayısıyla çok eskiye dayandığı bilinmektedir. "Atom" kelimesi&nbsp;antik Yunan filozofları [[Leukippos]] ve onun öğrencisi [[Demokritos]] tarafından literatüre kazandırılmıştır.<ref>{{Kitap kaynağı|soyadı1=Pullman|ad1=Bernard|başlık=The Atom in the History of Human Thought|tarih=1998|yayıncı=Oxford University Press|yer=Oxford, England|isbn=0-19-515040-6|sayfalar=31-33|url=https://books.google.com/books?id=IQs5hur-BpgC&pg=PA56&dq=Leucippus+Democritus+atom&hl=en&sa=X&ved=0ahUKEwjZi7TX0tDXAhWCnOAKHRqCAtYQ6AEINDAC#v=onepage&q=Leucippus%20Democritus%20atom&f=false|kaynak=harv|erişimtarihi=13 Ocak 2018|arşivurl=https://web.archive.org/web/20180129145253/https://books.google.com/books?id=IQs5hur-BpgC&pg=PA56&dq=Leucippus+Democritus+atom&hl=en&sa=X&ved=0ahUKEwjZi7TX0tDXAhWCnOAKHRqCAtYQ6AEINDAC#v=onepage&q=Leucippus%20Democritus%20atom&f=false|arşivtarihi=29 Ocak 2018|ölüurl=hayır}}</ref><ref name=":0">{{Kitap kaynağı|editör1-soyadı=Cohen|editör1-ad=Henri|editör2-soyadı=Lefebvre|editör2-ad=Claire|başlık=Handbook of Categorization in Cognitive Science|tarih=2017|yayıncı=Elsevier|yer=Amsterdam, The Netherlands|isbn=978-0-08-101107-2|sayfa=427|basım=Second|url=https://books.google.com/books?id=zIrCDQAAQBAJ&pg=PA427&dq=Leucippus+Democritus+atom&hl=en&sa=X&ved=0ahUKEwjZi7TX0tDXAhWCnOAKHRqCAtYQ6AEIPzAE#v=onepage&q=Leucippus%20Democritus%20atom&f=false|kaynak=harv|erişimtarihi=13 Ocak 2018|arşivurl=https://web.archive.org/web/20180129145253/https://books.google.com/books?id=zIrCDQAAQBAJ&pg=PA427&dq=Leucippus+Democritus+atom&hl=en&sa=X&ved=0ahUKEwjZi7TX0tDXAhWCnOAKHRqCAtYQ6AEIPzAE#v=onepage&q=Leucippus%20Democritus%20atom&f=false|arşivtarihi=29 Ocak 2018|ölüurl=hayır}}</ref>&nbsp;Democritos'un düşünce sisteminde atomlar ezeliydi, sonsuz sayıdaydı, yaratılmamıştı ve maddelerin özellikleri onu oluşturan atomlara bağlıydı.<ref name=":0" /><ref name="Kenny2004">{{Kitap kaynağı|url=https://books.google.com/books?id=cpYUDAAAQBAJ&q=Democritus|başlık=Ancient Philosophy|tarih=2004|sayfalar=26-28|yer=Oxford, England|yayıncı=Oxford University Press|seri=A New History of Western Philosophy|cilt=1|isbn=0-19-875273-3|soyadı=Kenny|ad=Anthony|yazarbağı=Anthony Kenny|erişimtarihi=2 Mart 2021|arşivurl=https://web.archive.org/web/20211029105645/https://books.google.com/books?id=cpYUDAAAQBAJ&q=Democritus|arşivtarihi=29 Ekim 2021|ölüurl=hayır}}</ref><ref name="GraftonMostSettis2010">{{Kitap kaynağı|url=https://books.google.com/books?id=LbqF8z2bq3sC&q=Atoms|başlık=The Classical Tradition|bölüm=Atoms and Atomism|tarih=2010|sayfalar=103-104|yer=Cambridge, Massachusetts and London, England|yayıncı=The Belknap Press of Harvard University Press|isbn=978-0-674-03572-0|editör2-ad=Glenn W.|editör3-ad=Salvatore|editör2-soyadı=Most|editör3-soyadı=Settis|soyadı=Pyle|editör2-bağ=Glenn W. Most|ad=Andrew|editör1-ad=Anthony|editör1-soyadı=Grafton|yazarbağı=Andrew Pyle (philosopher)|editör1-bağ=Anthony Grafton|erişimtarihi=2 Mart 2021|arşivurl=https://web.archive.org/web/20211029105644/https://books.google.com/books?id=LbqF8z2bq3sC&q=Atoms|arşivtarihi=29 Ekim 2021|ölüurl=hayır}}</ref> Democritos'un atomculuğu daha sonra Yunan filozof [[Epikür]] (M.Ö. 341– M.Ö. 270)ve [[Epikürcülük|Epikürcü]] Romalı şair [[Titus Lucretius Carus|Lucretius]] (M.Ö. 99 - M.Ö. 55) tarafından geliştirildi ve detaylandırıldı.<ref name=":0" /><ref name="GraftonMostSettis2010" /> [[Erken Orta Çağ]]'da atomculuk çoğunlukla unutulmuştu, ancak 12. Yüzyilda [[Aristoteles]]'in yeniden keşfedilen yazılarındaki atomculuğa dair alıntılar sayesinde tekrar bilinir hale geldi.<ref name="GraftonMostSettis2010" />

14.Yüzyılda, Lucretius'un ''De rerum natura ve'' [[Laertios Diogenes]]'in ''Seçkin Filozofların Yaşamları ve Fikirleri'' kitapları gibi Atomcu öğretileri anlatan eserlerin tekrar keşfedilmesi konuya akademik ilgiyi arttırdı. Ama Atomculuk, ortodoks Hristiyan öğretileriyle çelişen Epikürcü Felsefeyle bağdaştığından çoğu Avrupalı filozoflar tarafından kabul edilmedi.<ref name="GraftonMostSettis2010" /> Fransız rahip [[Pierre Gassendi]] (1592–1655) atomların Tanrı tarafından yaratıldığını ve çok fazla sayıda olsalar da sonsuz olmadıklarını savunarak Atom fikrini canlandırdı. Ayrıca birden fazla atomun birleşkesine "molekül" adını veren ilk kişiydi.<ref name=":0" /><ref name="GraftonMostSettis2010" /> Gassendi'nin geliştirdiği atom teorisi Fransada hekim [[François Bernier]] ve İngilterede doğa filozofu [[Walter Charleton]] tarafından popülerleştirildi. Kimyacı [[Robert Boyle]] (1627–1691) ve Fizikçi [[Isaac Newton]] (1642–1727) da atomculuğu savundu ve 17.Yüzyılın sonlarına doğru bilimsel cemiyetlerin önemli bir kısmı tarafından kabul edildi.<ref name=":0" />

=== John Dalton ===
18. yüzyıl sonlarına doğru, atom teorisinin yardımı olmadan kimyasal reaksiyonlarla ilgili iki kanun ön plana çıkmıştır. Bunlardan ilki [[kütlenin korunumu yasası]],&nbsp;[[Antoine Lavoisier]]&nbsp;tarafından&nbsp;1789 yılında formüle edilmiştir. Bir kimyasal reaksiyonda toplam kütlenin sabit kalacağını ifade eder (tepkimeye giren toplam kütle miktarı ile oluşan ürünlerin toplam kütlesi aynıdır).<ref name="Lavoisier">{{Web kaynağı | yazar = Weisstein, Eric W. | url = http://scienceworld.wolfram.com/biography/Lavoisier.html | başlık = Lavoisier, Antoine (1743-1794) | yayıncı = scienceworld.wolfram.com | erişimtarihi = 1 Ağustos 2009 | arşivengelli = evet | arşivurl = https://www.webcitation.org/6FhVgK3IV?url=http://scienceworld.wolfram.com/access-error/agent-denied.html | arşivtarihi = 7 Nisan 2013 | ölüurl = hayır }}</ref>&nbsp;İkinci kanun [[Joseph Louis Proust]] tarafından öne sürülen [[sabit oranlar yasası]]dır. Yine ilk defa Joseph Louis Proust tarafından 1799 yılında doğrulanmıştır.<ref name="proust">Proust, Joseph Louis. "[http://web.lemoyne.edu/~GIUNTA/proust.html Researches on Copper] {{Webarşiv|url=https://web.archive.org/web/20160604024547/http://web.lemoyne.edu/~GIUNTA/proust.html |tarih=4 Haziran 2016 }}", excerpted from ''Ann. chim.'' 32, 26-54 (1799) [as translated and reproduced in Henry M. Leicester and Herbert S. Klickstein, ''A Source Book in Chemistry'', 1400–1900 (Cambridge, Massachusetts: Harvard, 1952)]. Retrieved on August 29, 2007.</ref>&nbsp;Bu kanuna göre bir bileşik kendisini oluşturan elementlere ayrıştırıldığında, ayrıştırılan elementlerin kütlesi, reaksiyona giren ilk madde miktarından bağımsız, her zaman aynı oranda olacaktır

[[John Dalton]]&nbsp;kendinden önceki bu çalışmaların üzerinde durmuş, çalışmayı daha da geliştirerek katlı oranlar yasasını geliştirmiştir: belirli bir sayıda bileşik oluşturabilen iki element bir araya getirilirse, sabit kütlede tutulan birinci element ile reaksiyona girecek olan ikinci element, küçük tam sayıların oranları ile birleşirler. Örneğin: Proust [[kalay oksit]] üzerinde çalışmaktaydı. Kütlelerinin oranlarının her zaman ya %88.1 kalay - %11,9 oksijen ya da %78.7 kalay - %21.3 oksijen olduğunu fark etti (bunlar sırasıyla kalay (II) oksit ve kalay dioksit idi).&nbsp;Dalton bu yüzdelerden yola çıkarak 100 gram kalayın ya 13.5 gram ya da 27 gram oksijenle birleşeceğini öngördü: 13.5 ve 27 arasındaki oran 1:2 . Dalton, maddenin atom teorisinin bu düzeni mükemmel bir şekilde açıklayabileceğini fark etti. Proust'un kalay oksit örneğinde olduğu gibi; bir kalay atomu ya bir ya da iki oksijen ile reaksiyona girmektedir.<ref name="From AtomosToAtom">{{Kitap kaynağı|yazar=Andrew G. van Melsen|yıl=1952|başlık=From Atomos to Atom|isbn=0-486-49584-1|yayıncı=Dover Publications|yer=Mineola, N.Y.}}</ref>

Dalton, suyun farklı gazları farklı oranlarda soğurmasınının sebebini atom teorisinin açıklayabileceğine inanmaktaydı - örneğin, Dalton suyun [[karbon dioksit]]i [[azot]]dan daha fazla soğurduğu fark etti.<ref name="Dalton_1803_paper">Dalton, John. "[http://web.lemoyne.edu/~GIUNTA/dalton52.html On the Absorption of Gases by Water and Other Liquids] {{Webarşiv|url=https://web.archive.org/web/20160604024547/http://web.lemoyne.edu/~GIUNTA/dalton52.html |tarih=4 Haziran 2016 }}", in ''Memoirs of the Literary and Philosophical Society of Manchester''. 1803. Retrieved on August 29, 2007.</ref> Dalton, bunun sebebinin gazların içindeki parçacıklarının kütle ve yapısal olarak birbirinden farklı olmasından dolayı olduğunu belirten hipotezini kurdu. Gerçekten de, karbon dioksit (CO<sub>2</sub>) moleküllerinin, azot moleküllerinden (N<sub>2</sub>) ağır ve daha büyük olduğu bilinmektedir.

Dalton, elementlerin kimyasal anlamda değiştirilemeyip yok edilemese dahi, daha karmaşık yapıları ([[bileşik]]) oluşturmak üzere birleşebilen tek tip ve benzersiz atomlardan meydana geldiğini öne sürdü. Elde ettiği sonuçlara deneysel yöntemle ulaştığı için, onun çalışmaları atom teorisinin ilk bilimsel yorumu olarak kabul edilmektedir.

[[Dosya:Daltons_symbols.gif|sağ|küçükresim|[[John Dalton]]'un ''A New System of Chemical Philosophy'' (1808) eserinde yer lan çeşitli atom ve molekül tasvirleri.]]
1803 yılında Dalton sözlü olarak ilk defa bazı atomların birbirine göre ağırlıklarınının bulunduğu listesini sundu. Bu çalışma&nbsp;1805 yılında yayımlandı, fakat çalışmasında bu figürlere tam olarak nasıl ulaştığıyla ilgili bilgi yer almamaktaydı. Bu metot&nbsp;ilk olarak 1807 yılında, tanıdığı olan isim&nbsp;[[Thomas Thomson]]&nbsp;tarafından Thomson'ın ders kitabının (A System of Chemistry) üçüncü baskısında verildi. Sonrasında, Dalton bunu tümüyle kendi ders kitabında (A New System of Chemical Philosophy, 1808 -1810) yayımladı.

Dalton, hidrojen atomunu birim alarak birbirleriyle birleştiği oranlara göre atom ağırlıklarını hesaplamıştır. Ancak Dalton, bazı element atomlarının molekül olarak bulunduğunu tahayyül edememiştir&nbsp;— örneğin saf oksijen O<sub>2&nbsp;</sub>&nbsp;olarak bulunabilmektedir. Dahası hatalı olarak iki elementin yapabileceği en basit bileşiğin her zaman iki elementten birer atom şeklinde olduğunu düşünmüştür (yani suyu H<sub>2</sub>O olarak değil HO olduğunu düşünmüştür.)<ref>{{Haber kaynağı|yazar=Johnson, Chris|url=http://www.bulldog.u-net.com/avogadro/avoga.html|arşivurl=https://web.archive.org/web/20020710224229/http://www.bulldog.u-net.com/avogadro/avoga.html|ölüurl=evet|arşivtarihi=10 Temmuz 2002|başlık=Avogadro - his contribution to chemistry|erişimtarihi=1 Ağustos 2009}}</ref>&nbsp;Kullandığı [[aparat]]ların da kaba olmasıyla birlikte bunlar sonuçlarını kusurlu kılmıştır.&nbsp;Örneğin, 1803 yılında, oksijen atomlarının hidrojen atomlarından 5.5 kat ağır olduğuna inanıyordu. Bunun sebebi; suyun içerisinde her 1 gram hidrojene karşılık 5.5 gram oksijen olduğunu ölçmüş olması ve suyun formülünün HO olduğuna inanmasıdır. 1806 yılında, daha iyi verilere ulaştıkça oksijenin aslında 5.5 değil 7 olduğu sonucuna varmış ve hayatının sonuna kadar da böyle kalmıştır. Bu tarihlerde diğerleri ise çoktan oksijenin ağırlığının hidrojene göre 8 olması gerektiği sonucuna ulaşmıştır; eğer Dalton'un su formülüne bakarsak (HO) 8, modern formüle (H<sub>2</sub>O) göre ise 16.<ref name="Chemical Atomism in the Nineteenth Century">{{Kitap kaynağı|yazar=Alan J. Rocke|yıl=1984|başlık=Chemical Atomism in the Nineteenth Century|url=https://archive.org/details/chemicalatomismi0000rock|yayıncı=Ohio State University Press|yer=Columbus}}</ref>

=== Avogadro ===
Dalton'un teorisindeki kusur 1811 yılında&nbsp;[[Amedeo Avogadro]]&nbsp;tarafından düzeltilmiştir. Avogadro, eşit hacimdeki herhangi iki gazın eşit sıcaklık ve basınç altında aynı sayıda molekül içereceğini öne sürmüştür (diğer bir deyişle gaz parçacıklarının kütlesi kapladığı hacimi etkilememektedir).<ref name="avogadro">{{Dergi kaynağı|yazar=Avogadro, Amedeo|url=http://web.lemoyne.edu/~giunta/avogadro.html|başlık=Essay on a Manner of Determining the Relative Masses of the Elementary Molecules of Bodies, and the Proportions in Which They Enter into These Compounds|yıl=1811|dergi=Journal de Physique|cilt=73|sayfalar=58-76|erişimtarihi=13 Ocak 2018|arşivurl=https://web.archive.org/web/20190512182624/http://web.lemoyne.edu/~giunta/avogadro.html|arşivtarihi=12 Mayıs 2019|ölüurl=evet}}</ref>&nbsp;[[Avogadro yasası]]; birçok gazın hangi hacimde tepkimeye girdiğine bakarak, gazların iki atomlu yapısıyla alakalı sonuçlara ulaşabilmesine olanak sağlamıştır. Örneğin: iki litre hidrojen sabit sıcaklık ve basınç altında sadece bir litre oksijen ile tepkimeye girip 2 litre su buharı oluşturur. Bunun anlamı; iki partikül suyu oluşturmak için tek bir oksijen molekülü iki parçaya ayrılmaktadır. Dolayısıyla, Avogadro, oksijen ve daha birçok element için daha hatasız ölçümler sunabilmiş ve atom ile molekül arasındaki ayrımı kesin bir biçimde yapmıştır.

=== Brown Hareketi ===
{{Ana|Brown hareketi}}
1827 yılında, İngiliz botanist&nbsp;[[Robert Brown (1773 doğumlu botanikçi)|Robert Brown]]&nbsp;suda yüzen polen tanelerinin içindeki toz parçacıklarının görünen bir sebep olmaksızın sürekli titreştiğini gözlemledi. 1905 yılında ise, [[Albert Einstein]]&nbsp;bu&nbsp;[[Brown hareketi]]nin su moleküllerinin polen taneleriyle sürekli olarak çarpışmasından dolayı olduğunu teori haline getirdi ve bunu açıklamak için tahmini bir matematiksel model geliştirdi.<ref name="einstein">{{Dergi kaynağı|soyadı1=Einstein|ad1=A.|başlık=Über die von der molekularkinetischen Theorie der Wärme geforderte Bewegung von in ruhenden Flüssigkeiten suspendierten Teilchen|dergi=Annalen der Physik|cilt=322|sayfalar=549|yıl=1905|doi=10.1002/andp.19053220806|bibcode=1905AnP...322..549E|sayı=8|hdl=10915/2785}}</ref>&nbsp;Bu model Fransız fizikçi [[Jean Baptiste Perrin|Jean Perrin]] tarafından 1908 yılında deneysel olarak doğrulandı ve dolayısıyla parçacık teorisi için ekstra doğrulanma sağladı.

=== Atom altı parçacıkların keşfi ===
{{Çoklu resim|image1=JJ_Thomson_Crookes_Tube_Replica.jpg|image2=JJ Thomson Cathode Ray 2 explained.svg|align=right|direction=horizontal|width=300|caption2=Katot ışınları (mavi) katottan yayımlanmakta, yarıklar ile bir dalga haline gelmekte, sonrasında elektrik verilmiş iki levha arasından geçerken rotalarından sapmakta.}}[[J. J. Thomson|J. J Thomson]]'un katot ışınları üzerine çalışmalarıyla [[elektron]]u 1897 yılındaki keşfine kadar atomların mümkün olan en küçük parçacık olduğu düşünülüyordu.<ref name="thomson">{{Dergi kaynağı|yazar=Thomson, J.J.|url=http://web.lemoyne.edu/~GIUNTA/thomson1897.html|başlık=Cathode rays|dergi=Philosophical Magazine|cilt=44|sayfa=293|yıl=1897|biçim=[facsimile from Stephen Wright, Classical Scientific Papers, Physics (Mills and Boon, 1964)]|doi=10.1080/14786449708621070|sayı=269|erişimtarihi=13 Ocak 2018|arşivurl=https://web.archive.org/web/20170703223024/http://web.lemoyne.edu/~giunta/THOMSON1897.HTML|arşivtarihi=3 Temmuz 2017|ölüurl=evet}}</ref>

[[Crookes tüpü|C]]rookes tüpü, iki [[elektrot]]un boşlukla ayrıldığı camdan yapılan bir koruyucudur. Bu elektrotlar arasına bir [[potansiyel fark]] uygulandığında, katot ışınları elde edilir ve bu ışınlar tüpün son kısmında cama vurduklarında parlayan bir iz bırakır. Deneyler sonucunda Thomson, bu ışınların bir [[elektrik alan]] altında saptırılabildiğini fark etti (zaten bilinmekte olan [[manyetik alan]]a ek olarak). Thomson, bu ışınların ışığın yeni bir formu olmadığını, daha çok "küçük tanecik" (daha sonrasında bilim adamları tarafından elektron olarak yeniden adlandırılacaktı) adını verdiği [[Elektriksel yük|negatif yük]]lü ve oldukça hafif parçacıklardan oluştuğu sonucuna vardı. Kütle-yük oranlarını hesapladı ve bilinen en küçük atom olan hidrojeninkinden 1800 kat daha küçük olduğunu gördü. Bu küçük tanecikler, daha önce bilinen hiçbir parçacığa benzemiyordu.

Thomson daha sonra atomların bölünebilir olduğunu ve bu küçük taneciklerin de yapı taşı olduğunu öne sürdü.<ref name="Whittaker">{{Kaynak|başlık=A history of the theories of aether and electricity. Vol 1|yıl=1951|soyadı=Whittaker|ad=E. T.|url=https://archive.org/details/historyoftheorie00whitrich|yayıncı=Nelson, London}}</ref>&nbsp;Atomun bütünündeki nötr yapıyı açıklamak için ise, bu küçük taneciklerin, düzgün bir şekilde dağılmış pozitif yük denizinde aralara dağıtılmış şekilde bulunduğunu savundu,&nbsp;açıklama genel nötr sorumlu olan atom, teklifini yaptı, o yuvarları dağıtıldı önlük deniz pozitif. Elektronlar, pozitif yükler arasında aynı bir tatlıdaki meyveler gibi gömülü bulunduğu için bu modele&nbsp;[[Thomson atom modeli|erikli puding modeli]]<ref name="thomson2">{{Dergi kaynağı|soyadı=Thomson|ilk=J. J.|yıl=1904|başlık=On the Structure of the Atom: an Investigation of the Stability and Periods of Oscillation of a number of Corpuscles arranged at equal intervals around the Circumference of a Circle; with Application of the Results to the Theory of Atomic Structure|url=http://www.chemteam.info/Chem-History/Thomson-Structure-Atom.html|dergi=Philosophical Magazine|sayı=39|cilt=7|sayfa=237|doi=10.1080/14786440409463107|erişimtarihi=13 Ocak 2018|arşivurl=https://web.archive.org/web/20180119045452/http://www.chemteam.info/Chem-History/Thomson-Structure-Atom.html|arşivtarihi=19 Ocak 2018|ölüurl=hayır}}</ref> denmiştir. (Aslında Thomson modelinde sabit değillerdir).

=== Çekirdeğin keşfi ===
[[Dosya:Geiger-Marsden experiment expectation and result (Turkish).svg|sağ|küçükresim|upright=1.82|'''Geiger-Marsden deneyi'''<br> 
''Sol Resim:'' Beklenen sonuçlar: alfa parçacıkları atomun erik puding modelinden ihmal edilebilir bir sapma ile geçmesi<br> 
''Sağ Resim:'' Gözlenen sonuçlar: parçacıkların çok küçük bir kısmının konsatre pozitif çekirdek tarafından yön değişimine uğraması.]]
Thomson'un [[Thomson atom modeli|erik puding modeli]], eski öğrencilerinden biri olan ve kütlenin büyük kısmının ve pozitif yükün atom içerisinde çok küçük bir hacimde yoğun olarak bulunduğunu keşfeden ve bunun da atomun merkezi olduğunu düşünen&nbsp;[[Ernest Rutherford]]&nbsp;tarafından çürütülmüştür.

[[Geiger-Marsden deneyi|Geiger–Marsden deneyi]]nde, [[Hans Geiger]] ve Ernest Marsden (Rutherford'ın emrinde çalışan meslektaşları) ince metal levhalara&nbsp;[[Alfa parçacığı|alfa parçacıkları]]&nbsp;fırlattılar ve sapmalarını&nbsp;[[Floresans|floresan]] ekran kullanarak ölçtüler.<ref name="geiger">{{Dergi kaynağı|soyadı=Geiger|ilk=H|yıl=1910|başlık=The Scattering of the α-Particles by Matter|url=http://www.chemteam.info/Chem-History/Geiger-1910.html|dergi=Proceedings of the Royal Society|cilt=A 83|sayfalar=492-504|erişimtarihi=13 Ocak 2018|arşivurl=https://web.archive.org/web/20171218192028/http://www.chemteam.info/Chem-History/Geiger-1910.html|arşivtarihi=18 Aralık 2017|ölüurl=hayır}}</ref>&nbsp;Erikli Puding modelin öngördüğü üzere; çok küçük kütleye sahip elektronlar ve yüksek momentuma sahip alfa parçacıkları her yere dağıldığı için az yoğunlukta olan pozitif yük dağılımı bilgileriyle, deneyciler bütün alfa parçacıklarının metal levhayı kayda değer bir sapma olmadan geçmesini beklediler. Şaşkınlığa uğratacak şekilde, alfa parçacıklarının küçük bir kısmı yüksek sapmaya uğramıştı. Rutherford, bu deney sonucunda pozitif yükün atomun içerisinde tek bir yerde konsantre olarak bulunması gerektiği sonucuna vardı, böylelikle görece yeterli ve yoğun elektrik alan oluşabilecek ve alfa parçacıklarını güçlü bir şekilde saptırabilecekti.

Bunun sonucunda Rutherford, elektron bulutlarının küçük pozitif bir çekirdek etrafında bulunduğu&nbsp;[[Rutherford atom modeli|gezegen modeli]]ni öne sürdü. Ancak böyle küçük bir alandaki yük yoğunluğu yüksek sapmaya sebep olabilecek bir elektrik alanı oluşturabilirdi.<ref name="rutherford">{{Dergi kaynağı|yazar=Rutherford, Ernest|yıl=1911|başlık=The Scattering of α and β Particles by Matter and the Structure of the Atom|url=http://www.ffn.ub.es/luisnavarro/nuevo_maletin/Rutherford%20(1911),%20Structure%20atom%20.pdf|dergi=Philosophical Magazine|sayı=4|cilt=21|sayfa=669|bibcode=2012PMag...92..379R|doi=10.1080/14786435.2011.617037|erişimtarihi=13 Ocak 2018|arşivurl=https://web.archive.org/web/20190515101143/http://www.ffn.ub.es/luisnavarro/nuevo_maletin/Rutherford%20(1911),%20Structure%20atom%20.pdf|arşivtarihi=15 Mayıs 2019|ölüurl=evet}}</ref>

=== Atomun kuantum fiziksel modeline yönelik ilk adımlar ===
Atomun gezegen modelinde iki önemli eksiklik vardı. İlki; güneşin etrafındaki gezegenlerin aksine, elektronlar yüklü parçacıklardı. İvmeli bir hareket yapan&nbsp;[[elektrik yükü]]nün klasik elektromanyetizma içerisinde [[Larmor formülü]]ne göre[[&nbsp;elektromanyetik dalga]] yaydığı biliniyordu. Yörüngesel bir hareket yapan yük, sürekli olarak enerji kaybetmeli ve spiral hareketi yaparak çekirdek üzerine saliseler içerisinde çökmeliydi. İkinci önemli eksiklik ise gezegen modeli; gözlemlenen atomun emisyon ve soğurma&nbsp;tayfında (spektrum) bulunan grafiksel anlık yüksek çizgileri (pik) açıklayamamaktaydı.
[[Dosya:Bohr_atom_animation_2.gif|sağ|küçükresim|[[Bohr modeli|Bohr model]]i]]
20. yüzyılın başlarında&nbsp;[[Kuantum mekaniği|Kuantum teorisi]];&nbsp;[[Max Planck]] ve [[Albert Einstein]]&nbsp;ışığın enerjisinin quanta(tekil, kuantum) adı verilen, sadece belirli miktarlarda yayılıp, soğurulabildiğini bilimsel olarak ortaya koymasıyla, fizik dünyasında devrime yol açmıştır. 1913 yılında ise, [[Niels Bohr]]&nbsp;bu fikir ile klasik fiziği kullanarak atom için&nbsp;[[Bohr modeli|Bohr model]]ini oluşturmuştur. Bohr modelinde, bir elektron çekirdeği sadece&nbsp;[[açısal momentum]]&nbsp;ve enerjisi sabit belirli yörüngeler etrafında bulunabilir, çekirdeğe olan uzaklığı (yani yarıçapı) ile enerjisi arasında oran vardır.<ref name="NBohr">{{Dergi kaynağı|yazar=Bohr, Niels|yıl=1913|başlık=On the constitution of atoms and molecules|url=http://www.ffn.ub.es/luisnavarro/nuevo_maletin/Bohr_1913.pdf|dergi=Philosophical Magazine|sayı=153|cilt=26|sayfalar=476-502|doi=10.1080/14786441308634993|erişimtarihi=13 Ocak 2018|arşivurl=https://web.archive.org/web/20170809013732/http://www.ffn.ub.es/luisnavarro/nuevo_maletin/Bohr_1913.pdf|arşivtarihi=9 Ağustos 2017|ölüurl=evet}}</ref>&nbsp;Bu modele göre, elektron çekirdeğe doğru spiral yapamaz çünkü enerjisini sürekli bir şekilde kaybedemez. Onun yerine sadece [[enerji seviyeleri]]" yapabilir.&nbsp;Bu olduğunda ise, enerji değişimiyle orantılı olarak belirli bir frekansta [[foton]] soğurur ya da yayımlar&nbsp;(dolayısıyla soğurma ve emisyon spektrumunda keskin çizgiler gözlemlenir).

Bohr modeli mükemmel değildi. Sadece hidrojenin&nbsp;[[Tayf çizgileri|spektral çizgileri]]ni tahmin edebilmiştir. Birden fazla elektronu olan atomları tahmin edememiştir. Dahası, spektrografik teknolojinin gelişmesi ile birlikte, Bohr modelinin açıklayamayacağı hidrojenin ekstra tayf çizgileri bulunmuştur.&nbsp;1916'da, [[Arnold Sommerfeld]]&nbsp;bu ekstra tayf çizgilerini açıklayabilmek için Bohr modeline eliptik yörüngeler eklemiş, fakat bu da modeli kullanılması çok zor bir hale sokmuştur ve yine de daha karmaşık atomları açıklayamamıştır.

=== İzotopların keşfi ===
[[Radyoaktivite]] ile oluşan ürünler üzerine deneyler gerçekleştirirken, 1913 yılında [[radyokimyacı]] [[Frederick Soddy]], [[periyodik tablo]]daki yerlerde birden fazla elementin olabildiğini fark etmiştir.<ref>{{Web kaynağı | başlık = Frederick Soddy, The Nobel Prize in Chemistry 1921 | url = http://nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/1921/soddy-bio.html | erişimtarihi = 18 Ocak 2008 | yayıncı = Nobel Foundation | arşivurl = https://web.archive.org/web/20170613021120/http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/1921/soddy-bio.html | arşivtarihi = 13 Haziran 2017 | ölüurl = hayır }}</ref>&nbsp;İzotop kelimesi literatüre&nbsp;[[Margaret Todd]]&nbsp;tarafından uygun bir isim olarak kazandırılmıştır.

Aynı yıl, [[J. J. Thomson|J.J. Thomson]]'ın neon iyonlarını elektrik ve manyetik alanlardan geçirerek diğer uçta fotografik levhalara düşürdüğü bir deney yapmaktaydı. Thomson, levha üzerinde iki parlayan nokta gördü, bunun anlamı iki ayrı sapmaya uğranmasıydı. Thomson daha sonra bunun bazı neon atomlarının farklı kütleye sahip olmasından dolayı olduğu sonucuna vardı.<ref name="thompson3">{{Dergi kaynağı|yazar=Thomson, J.J.|yıl=1913|başlık=Rays of positive electricity|url=http://web.lemoyne.edu/~giunta/canal.html|dergi=Proceedings of the Royal Society|sayı=607|cilt=A 89|sayfalar=1-20|bibcode=1913RSPSA..89....1T|doi=10.1098/rspa.1913.0057|erişimtarihi=13 Ocak 2018|arşivurl=https://web.archive.org/web/20190308014919/http://web.lemoyne.edu/~giunta/canal.html|arşivtarihi=8 Mart 2019|ölüurl=evet}} [as excerpted in Henry A. Boorse & Lloyd Motz, ''The World of the Atom'', Vol. 1 (New York: Basic Books, 1966)]. Retrieved on August 29, 2007.</ref>&nbsp;Bu farklı kütlelerin kaynağı daha sonra 1932 yılında&nbsp;[[nötron]]ların keşfiyle açıklanabilecekti.

=== Nükleer parçacıkların keşfi ===
1917 yılında&nbsp;[[Ernest Rutherford|Rutherford]],&nbsp;azot gazını alfa parçacıklarıyla bombaladı ve gazın içerisinden hidrojenin yayıldığını gözlemledi (Rutherford hemen fark etti, çünkü daha önce hidrojeni alfa parçacıklarıyla bombalamış ve hidrojen çekirdeğinin son oluşan ürünler arasında olduğunu gözlemlemişti) Rutherford bu hidrojen çekirdeklerinin bizzat azot çekirdeklerinden ayrıldığı sonucuna vardı. (aslında, Rutherford azotu bölmüştü).<ref>{{Dergi kaynağı|yazar=Rutherford, Ernest|yıl=1919|başlık=Collisions of alpha Particles with Light Atoms. IV. An Anomalous Effect in Nitrogen|url=http://web.lemoyne.edu/~GIUNTA/rutherford.html|dergi=Philosophical Magazine|sayı=222|cilt=37|sayfa=581|doi=10.1080/14786440608635919|erişimtarihi=13 Ocak 2018|arşivurl=https://web.archive.org/web/20100607130209/http://web.lemoyne.edu/~giunta/rutherford.html|arşivtarihi=7 Haziran 2010|ölüurl=evet}}</ref>

Hem kendi çalışmaları hem de öğrencileri [[Niels Bohr|Bohr]] ve&nbsp;[[Henry Moseley]]'in çalışmaları sonucunda, Rutherford herhangi bir atomun çekirdeğinin her zaman belirli tam sayıda hidrojen çekirdeğine eşit olabileceğini biliyordu. Bu ve herhangi bir atomun kütlesinin belirli sayıda hidrojen atomun kütlesine kabaca eşit olmasıyla - o zamanlar parçacıkların en hafifi olarak biliniyordu - şu sonuca vardı; hidrojen atomunun çekirdekleri tekil parçacıklardı ve tüm atom çekirdeklerinin temel bir bileşeniydi. Bu parçacıklara [[proton]]&nbsp;adını verdi. Daha sonra yapılan deneylerde Rutherford, çoğu atomun çekirdek ağırlığının sahip olduğu proton ağırlığından çok fazla olduğunu görmüştür. Bu ağırlığın daha önce bilinmeyen yüksüz bir parçacıklardan dolayı olduğunu iddia etmiş ve geçici olarak&nbsp;"[[Nötron]]" kelimesini kullanmıştır.

1928 yılında, [[Walther Bothe|Walter Bothe]]&nbsp;alfa parçacıklarıyla bombalanan&nbsp;[[berilyum]]un yüksek derecede penetrasyonu olan ve elektriksel olarak yüksüz bir ışıma yaydığını gözlemlemiştir. Daha sonraları bu ışımanın [[parafin]]den hidrojenleri sökebileceği keşfedilmiştir. [[Gama ışını|Gama ışıması]]nın metallerdeki elektronlara benzer etkiyi yaptığı göz önüne alındığında, ilk başlarda yüksek enerjili gama ışıması olduğu düşünülmüştür. Fakat daha sonra [[James Chadwick]] enerji ve momentum korunumuna bağlı kalarak elektromanyetik radyasyon sebebiyle oluşabilmesi için [[iyonlaşma]] etkisinin çok güçlü olduğunu görmüştür. 1932 yılında Chadwick bu gizemli berilyum ışımasına hidrojen ve azot gibi çeşitli elementleri maruz bırakmış ve geri seken yüklü parçacıkların enerjilerini ölçmüştür. Bu radyasyonun aslında elektriksel olarak yüksüz parçacıklardan oluştuğu ve gama ışını gibi kütlesiz olamayacağı sonucuna varmıştır. Onun yerine protona yakın bir kütlesinin olması gerektiğini belirtmiştir. Chadwick bu parçacıkların Rutherford'un bahsettiği nötronlar olduğunu öne sürmüştür.<ref>{{Dergi kaynağı|yazar=Chadwick, James|yıl=1932|başlık=Possible Existence of a Neutron|url=http://web.mit.edu/22.54/resources/Chadwick.pdf|dergi=Nature|sayı=3252|cilt=129|sayfa=312|bibcode=1932Natur.129Q.312C|doi=10.1038/129312a0|erişimtarihi=13 Ocak 2018|arşivurl=https://web.archive.org/web/20180827202416/http://web.mit.edu/22.54/resources/Chadwick.pdf|arşivtarihi=27 Ağustos 2018|ölüurl=hayır}}</ref>&nbsp;Nötronun keşfinden dolayı Chadwick,&nbsp;1935 yılında [[Nobel Ödülü|Nobel ödülü]] almıştır.

=== Atomun kuantum fiziksel modeli ===
[[Dosya:S-p-Orbitals.svg|sağ|küçükresim|Neon atomunun 5 ayrı dolu atomik orbital gösterimi, son üç orbital enerji olarak eşit olmak üzere soldan sağa enerji artmakta.Her orbital de en fazla iki elektron bulunabilir, renklendirmeye göre olan baloncuklarda bulunma ihtimali çok yüksek. İki elektron da eş bir şekilde iki orbital bölgede yer alır, renklendirmenin amacı dalga fazının farklı olduğunu vurgulmaktır.&nbsp;]]
1924'te [[Louis de Broglie]], her hareket eden parçacığın -özelde elektron gibi atomaltı parçacıkların- bir parça dalga-benzeri davranış gösterdiğini öne sürdü. [[Erwin Schrödinger]] bu fikirden etkilenerek bir elektronun atomda parçacık mı yoksa dalga olarak mı daha iyi açıklanabileceğini araştırdı. 1926'da yayınlanan [[Schrödinger denklemi]];<ref name="schrodinger">{{Dergi kaynağı|yazar=Schrödinger, Erwin|yıl=1926|başlık=Quantisation as an Eigenvalue Problem|url=https://archive.org/details/sim_annalen-der-physik_1926_81_18/page/109|dergi=Annalen der Physik|sayı=18|cilt=81|sayfalar=109-139|bibcode=1926AnP...386..109S|doi=10.1002/andp.19263861802}}</ref> elektronu, noktasal parçacıktan ziyade bir [[dalga fonksiyonu]] olarak tanımlar. Bu yaklaşım, Bohr'un modelinin açıklayamadığı birçok tayf fenomenini öngörebildi. Yaklaşım matematiksel olarak uygun olsa da görselleştirilmesi zor olduğundan karşıtlığa maruz kaldı.<ref name="Mahanti">{{Haber kaynağı|yazar=Mahanti, Subodh|başlık=Erwin Schrödinger: The Founder of Quantum Wave Mechanics|arşivurl=https://web.archive.org/web/20090417074535/http://www.vigyanprasar.gov.in/scientists/ESchrodinger.htm|ölüurl=evet|url=http://www.vigyanprasar.gov.in/scientists/ESchrodinger.htm|erişimtarihi=1 Ağustos 2009|arşivtarihi=17 Nisan 2009}}</ref> Eleştirenlerden biri,[[Max Born]], Schrödinger'in dalga fonksiyonunun bir elektronu değil bütün olası durumlarını tanımladığını, bu yüzden bir elektronun çekirdeğin etrafındaki herhangi bir konumda bulunma olasılığını hesaplamak için kullanılabileceğini söyledi.<ref>{{Haber kaynağı|yazar=Mahanti, Subodh|başlık=Max Born: Founder of Lattice Dynamics|arşivurl=https://web.archive.org/web/20090122193755/http://www.vigyanprasar.gov.in/scientists/MBorn.htm|ölüurl=evet|url=http://www.vigyanprasar.gov.in/scientists/MBorn.htm|erişimtarihi=1 Ağustos 2009|arşivtarihi=22 Ocak 2009}}</ref> Bu, parçacık ve dalga elektron teorilerinin karşıtlığını uzlaştırdı ve dalga-parçacık çiftliği fikrini getirdi. Bu teoriye göre elektronlar hem dalga hem de parçacık özelliklerini gösterebilirdi. Örneğin bir dalga gibi yansıtılabilirdi ve bir parçacık gibi kütleye sahipti.<ref>{{Haber kaynağı|yazar=Greiner, Walter|başlık=Quantum Mechanics: An Introduction|url=https://books.google.com/books?id=7qCMUfwoQcAC&pg=PA29&dq=wave-particle+all-particles#v=onepage&q=wave-particle%20all-particles&f=false|erişimtarihi=14 Haziran 2010|arşivurl=https://web.archive.org/web/20130419040504/http://books.google.com/books?id=7qCMUfwoQcAC&pg=PA29&dq=wave-particle+all-particles#v=onepage&q=wave-particle%20all-particles&f=false|arşivtarihi=19 Nisan 2013|ölüurl=hayır}}</ref>

Elektronları dalga fonksiyonları ile açıklayabilmenin bir sonucu olarak, bir elektronun konumunu ve momentumunu eş zamanlı elde edebilmek matematiksel olarak imkansızdır. Bu durum, bunu ilk kez 1927 yılında tanımlayıp yayımlayan ünlü teorik fizikçi [[Werner Heisenberg]]'e ithafen [[Belirsizlik ilkesi|Heisenberg belirsizlik ilkesi]]&nbsp;olarak adlandırılır.<ref>{{Dergi kaynağı|soyadı=Heisenberg|ad=W.|yıl=1927|başlık=Über den anschaulichen Inhalt der quantentheoretischen Kinematik und Mechanik|dergi=[[Zeitschrift für Physik]]|sayı=3–4|cilt=43|sayfalar=172-198|dil=de|bibcode=1927ZPhy...43..172H|doi=10.1007/BF01397280}}</ref>&nbsp;Bu, düzgün ve keskin dairesel yörüngelerle tanımlanmış Bohr'un modelini geçersiz kılmıştır. Atomun modern modelinde ise elektronların konumları olasılıklar olarak tarif edilmiştir. Teorik olarak bir elektron çekirdekten herhangi bir uzaklıkta bulunabilir. Fakat elektronun enerji seviyesine bağlı olarak, çekirdeğin etrafında bazı bölgelerde diğer bölgelere göre özellikle daha sık bulunur. Bu düzene [[atomik orbital]] adı verilir. Orbitaller; çekirdek merkezde olmak üzere [[küre]], dambıl, simit gibi birçok şekilde bulunabilir.<ref>{{Haber kaynağı|yazar1=Milton Orchin|yazar2=Roger Macomber|yazar3=Allan Pinhas|yazar4=R. Wilson|başlık=The Vocabulary and Concepts of Organic Chemistry, Second Edition,|url=http://media.wiley.com/product_data/excerpt/81/04716802/0471680281.pdf|erişimtarihi=14 Haziran 2010|arşivurl=https://web.archive.org/web/20181008235041/http://media.wiley.com/product_data/excerpt/81/04716802/0471680281.pdf|arşivtarihi=8 Ekim 2018|ölüurl=evet}}</ref>

== Kaynakça ==
{{Kaynakça|2}}

== Konuyla ilgili yayınlar ==
* Bernard Pullman (1998) ''The Atom in the History of Human Thought'', trans. by Axel Reisinger. Oxford Univ. Press.
* Eric Scerri (2007) ''The Periodic Table, Its Story and Its Significance'', Oxford University Press, New York.
* Charles Adolphe Wurtz (1881) ''The Atomic Theory'', D. Appleton and Company, New York.

== Dış bağlantılar ==
* [http://faculty.washington.edu/smcohen/320/atomism.htm Atomism]{{Webarşiv|url=https://web.archive.org/web/20100814170342/http://faculty.washington.edu/smcohen/320/atomism.htm |tarih=14 Ağustos 2010 }} by S. Mark Cohen.
* [http://www.robotplatform.com/knowledge/Atomic%20Theory/atomic_theory.html Atomic Theory] {{Webarşiv|url=https://web.archive.org/web/20200220101306/http://www.robotplatform.com/knowledge/Atomic%20Theory/atomic_theory.html |tarih=20 Şubat 2020 }} - detailed information on atomic theory with respect to electrons and electricity
*Fizikte 10 Teori - https://books.google.com.tr/books?id=vMnuBQAAQBAJ&printsec=copyright&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false {{Webarşiv|url=https://web.archive.org/web/20200922023452/https://books.google.com.tr/books?id=vMnuBQAAQBAJ&printsec=copyright&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false |tarih=22 Eylül 2020 }}

{{Atom modelleri}}
{{Kimya tarihi}}

[[Kategori:Atom fiziği]]
[[Kategori:Kimya teorileri]]
[[Kategori:Temel kuantum fiziği]]
[[Kategori:İstatistiksel mekanik]]