Atómy

atom (ion) = základní stavební částice, z níž jsou vybudovány látky, pojmenování vzniklo v Řecku v 5. st. Př. N. l. na základě představy, že je nedělitelný, na počátku tohoto století bylo dokázáno, že se atomy skládají z kladně nabitého jádra obklopeného elektrony (E. Rutherford, 1911), které tvoří elektronový obal, atom jako celek jen elektroneutrální
poloměr atomu (atomový poloměr) = stanoven jako polovina vzájemné vzdálenosti dvou sousedních atomových jader v molekulách nebo krystalech, řádově 10-10m, poloměr atom. Jádra je přibližně 10-15 až 10-14m
Vývoj názorů na stavbu atomu
 Demokritos - zakladatel atomové teorie - myšlenka, že látky se skládají z nejmenších dále nedělitelných částeček - atomů (atomos = nedělitelný)
 Leukippos - pravý objevitel atomu
 Robert Boyle - zjistil, že všechny prvky se skládají z atomů - zakladatel korpuskulární teorie (teorie částeček)
 John Dalton - navázal na Demokritovu atomovou teorii, zavedl 3 základní postuláty:
1) Atomy téhož prvku jsou stejné a prvky se vzájemně liší
2) Reakce jsou přeskupováním atomů, atomy nemůžeme vytvořit, ani zničit
3) Reakcemi vznikají sloučeniny a poměr prvků v nich je STÁLÝ
 Michael Faraday - předpověděl existenci elektronu
 Joseph Thompson - objevitel elektronu
 Ernest Rutherford - ozařoval zlatou fólii zářením  - objevil kladně nabité jádro a elektronový obal, vytvořil planetární model atomu
Planetární model atomu:
- objevitel atomového jádra E. Rutherford předpokládal, že se elektrony kolem jádra pohybují po kružnicích
- podle zákonů klasické fyziky by však musel být periodický pohyb elektronu kolem jádra doprovázen vyzařováním elmg vlnění, energie elektronu by postupně klesala, poloměr jeho dráhy by se rychle zmenšoval, až by nakonec dopadl na jádro - atom by zanikl
 Niels Bohr (20. století) - pro dráhy elektronu použil název orbital, za svůj model atomu získal v roce 1922 NB
Bohrův model atomu:
- Niels Bohr v r. 1913 doplnil planetární model atomu předpokladem, že se elektrony po stacionárních drahách, tj, po kružnicích s určitým poloměrem, mohou pohybovat s konstantní energií bez vyzařování elmg vlnění
- vycházeje z kvantové teorie (M.

Planck, 1900) usoudil, že se energie elektronu v atomu může měnit pouze po určitých dávkách - kvantech, a to při přechodu z jedné stacionární dráhy na druhou
- Bohrův model tak vystihl základní vlastnost elektronu v atomu - existovat jen ve stavech s urč. Energií a tuto energii měnit pouze ve skocích, nikoli spojitě
 Erwin Schrödinger - zakladatel vlnové mechaniky, obdržel NB za fyziku
 Louis de Broglie - vyslovil myšlenku, že nejen foton, ale každá částice má korpuskulární a vlnové vlastnosti, v r. 1929 obdržel NB za fyziku za objev vlnové povahy elektronu, na ideu korpuskulárně-vlnového dualismu navázali Schrödinger a Heisenberg, spolutvůrce kvantově mechanického modelu atomu, nově definovali orbitaly - zavedli orbital jako prostor, kde najdeme elektron s 99% pravděpodobností
Kvantově mechanický model atomu:
- chování mikročástic, např. protonů nebo elektronů, se zásadně liší od chování těles běžných rozměrů a nedá se vystihnout klasickou (newtonovskou mechanikou), pro popis dějů v atomovém měřítku byla vypracována obecnější teorie - kvantová mechanika
Chování mikročástic:
1) Kvantování energie - energie mikročástic je v určitých případech kvantována a může nabývat pouze určitých hodnot, nemůže se měnit spojitě, ale skokem, mikročástice atomu (elektron) musí přijímat nebo vyzařovat energii po kvantech, nemůže získat pouze zlomek energetického kvanta
2) Duální charakteristika (korpuskulárně-vlnový mechanismus) - mikročástice se někdy chová jako částice a někdy jako vlna, vlnu nemůžeme lokalizovat v prostoru (projde 2 otvory najednou), platí pro ni skládání a ohyb, částice je lokalizovatelná v prostoru
3) Heisenbergův princip neurčitosti - není možné určit příští polohu mikročástice, náraz 1 fotonu na mikročástici změní její pohyb, po nárazu fotonu s co nejmenší energií (největší vlnovou délkou) dokážeme odhadnout, kde bude částice v dalším okamžiku po nárazu, ale nevíme, kde je teď, pokud použijeme foton s největší energií (nejmenší vlnovou délkou), tak dokážeme určit, kde je mikročástice (elektron) v tomto okamžiku, ale nevíme, kde bude po nárazu.