atomun tarihsel gelişimi

ATOMUN TARİHSEL
GELİŞİMİ
İnsanoğlu en eski çağlardan itibaren
maddenin başlangıcını, kökenini ve özünü
açıklamaya çalışmışlardır. Eskiden her
şeyin bir tek ana maddeden geldiği
düşüncesi vardı. Özellikle Yunan
filozofları kainatın karışıklığını az sayıda
ana maddeye indirgemeye çalışmışlardı.
Thales (M.Ö 640-546)
Eski Yunan ve Avrupa felsefesinin
büyük düşünürü Thales, maddenin ilk
öğesi (arkhe) olarak suyu ileri
sürmüştür. İlk öğe olduğundan
dolayı toprağın suyun üzerinde
bulunduğunu ve dünyanın su
tarafından taşındığını söylemiştir.
Şüphesiz Thales'e göre mevcut olan
şey, sis, su ve toprak şekillerini
alabilmelidir. Thales ana madde
olarak suyu almakla, akıcılık
özelliğinde kâinatın esas vasfını
düşünmüş. Bu niteliğin aralıksız
değişmesiyle de maddenin gaz, likid
ve solid gibi üç ayrı fiziksel halinin
meydana gelebileceğini ifade etmek
istemiştir.
Anaksimandros(M.Ö 610-546)
Thales’in öğrencisi
Anaksimandros’a göre,
“Her şeyin başlangıcı
olan ana madde somut
bir şey olarak
düşünülmemelidir.
Onun bir tek vasfı
vardır ki oda sonsuz ve
sınırsız oluşudur.”
demiştir.
Anaximenes(M.Ö. 585 – 525?)
Anaksimandros’un
öğrencisi Anaximenes’e
göre ise, ana madde hava
idi. "bir hava (soluk) olan
ruhumuz bizi nasıl ayakta
tutuyorsa, bunun gibi,
bütün evreni (kosmos) de
soluk ve hava sarıp
tutar" demiştir.
Heraclitos (M.Ö. 535? - 475)
Heraclitos ise, ana
maddenin ateş olduğunu öne
sürerek, nesnelerin
kendisinden gelip, kendisine
gittikleri ilk maddenin ateş
olduğunu söylemiştir. Ona
göre dünyamız sonsuz canlı
ateşten değişmeyle meydana
gelmiştir ve bir vakit gelecek
sonunda tüm-ateşe girecektir,
böylece akış yeniden
başlayacaktır demiştir.
Empedocles(M.Ö 490-430)
Empedocles’in ise; iki önemli
düşüncesi vardır: Bunların ilki, temel
öğenin birden fazla olduğunu kabul
etmesidir. Kendisinden önceki
düşünürlerin öne sürdüğü temel
öğeler su, hava ve ateşti. Empedocles
ise bunlara bir de toprak öğesini
eklemiştir. İkinci özgün düşüncesi ise
bu temel öğelerin birleşip ayrılması
için bir hareket ettirici güç olması
gerektiğidir. Empedocles bu
gücü sevgi ve nefret gibi iki tanrısal
kuvvet ile açıklamıştır. Sevgi, öğeleri
birleştirir, nefret ise bunları
birbirinden ayırır. Ayrıca Empedocles,
temel öğelerin niteliksel olarak
değiştirilemeyeceğin tezini
savunmuştur.
Leukippos(M.Ö ?-430)
Bu dört temel öğe
Leukippos’un ellerinde
biraz daha gelişerek
yerine her şeyin
görülemeyecek ve
hissedilemeyecek kadar
küçük parçacıklardan
oluştuğu görüşü ağırlık
kazanmaya başlamıştır.
Democritus, (M.Ö. 460-370 )
Leukippos’un öğrencisi
Demokritos ise bu
düşünceye birde
parçalanamazlık özelliği
eklemiştir. Demokritos,
“Hiçlikten hiçbir şey
oluşmaz.” Demiştir. Atom
sözcüğü Yunanca da
“bölünmez anlamındaki
“atomas” sözcüğünden
gelir.
Aristoteles(M.Ö 384-321)
Dört temel öğenin yanı sıra dört de temel
nitelik vardı: Sıcaklık, soğukluk, ıslaklık ve
kuruluk. Her öğenin yapısı, Aristo’nun ‘ikili
birleşim’ dediği biçimde, bu niteliklerden
oluşmaktaydı. Yani toprak, soğukluk ve
kuruluktan. Su, soğukluk ve ıslaklıktan,
Hava, sıcaklık ve ıslaklıktan, ateş ise
sıcaklık ve kuruluktan oluşmaktaydı. İşte
Ortaçağ’da pek büyük rol oynamış olan
Aristo’nun dört element teorisinin
başlangıcı budur. Şüphesiz bunlar bugünkü
manada birer element değildirler. Zira
bugünkü manada bir element başka
cisimlerin birleşiminde bulunan cisimlerdir.
Ortaçağda(476-1453)
Şark Simyacıları Aristo’nun 4 elementine cıva,
kükürt ve tuz gibi elementleri de ilave etmişlerdir.
Yalnız bunlarla bugün aynı adı taşıyan cisimler
arasında hiçbir ilişki yoktur. Ortaya atılan bu
teorilerden dolayı ilim tarihinde karanlık bir devre
olarak yer almıştır.
Robert Boyle(1626-1691)
İlmi bütün bunlardan ilk defa
kurtaran ve kimyasal elementin
modern mânasını ilme sokan Robert
Boyle olmuştur. Boyle denel
temelden yoksun bir hipotezi kabul
etmeyi kesin olarak reddetmiştir.
Madde kavramıyla düşünen bir
bilgindir. Ona göre elementleri
özellik olarak değil madde olarak
almak lâzımdır. Element demek,
sadece daha basit maddelere
ayrılamayan madde demektir. Öteki
cisimler bunların bileşikleridir. Bu
bakımdan Boyle'a ilk kimyacı gözüyle
bakılabilir. Boyle bir atomistikçidir.
Boyle sayesinde neticeye epeyce yaklaşılmış iken
XVIII. Yüzyıl kimyacıları, mevcut vakâları hiç
düşünmeden ve üstelik bunlarla çelişme halinde
olmasına rağmen eski Yunandan kalma bir zihniyet
mirasıyla genel fikirler başvurmuşlardır. XVIII.
Yüzyıl flogiston devridir. . Üç çeyrek yüzyıl
zarfında kimyaya hâkim olan bu teori, element
kavramının gelişmesine hiç de müsait değildi ; zira
maddenin temel özelliği olan kütleyi hiç göz önüne
almıyordu.
LAVOISIER(1743-1794)
Yeni kimyanın kurucusu büyük âlim
LAVOISIER ile kantitatif kimya
çağı doğmuş ve flogiston teorisi
ortadan kalkmıştır. Lavoisier ile
madde gerçek manâsını almış ve
elementin kantitatif tarifi
verilmiştir. Lavoisier için element,
eldeki vasıtalarla ayrıştırılamayan
cisimdir.
Ancak maddenin gerçek anlamı
anlaşıldıktan ve elementin gözlem
ve denemeye uygun doğru bir tarifi
verildikten sonradır ki modern
atomistik'in doğuşu beklenebilirdi
ve gerçekten de öyle olmuştur.
Yeni Atom Teorisi
Eskilerin atomistik kavrayışıyla bugünkü
arasında büyük fark vardır. Eskisi tamamiyle
felsefîydi ve hiçbir deneye dayanmıyordu..
Halbuki bugün biz atom için, içinde karışık bir
teşkilât, karışık kuvvet alanları, daha küçük
tanecikler ve bunların arasında büyük boşluklar
bulunan bir yapı olarak kabul ediyoruz.
JOHN DALTON(1766-1844)
Atomistik'in ilmî kimliğiyle ilimde yer
alabilmesi, kimyacılar sayesinde mümkün
olmuştur. Bizim için modern atom
teorisinin baş kurucusu, kimyanın
ilerlemesinde büyük rolü olan JOHN
DALTON (1803)'dur. 19. yüzyılın
başlarında atom konusunda ilk bilimsel
yaklaşımı yapan atomcudur.Ona göre
atomlar içleri dolu ve parçalanamayan sert
katı kürelere benzemektedir. John Dalton,
maddeleri çok küçük yapı taşlarının
topluluğu halinde bulunduğu fikrini ileri
sürdü.
John DALTON’a göre
maddeler atomlardan oluşmuş
içi dolu sert kürelerden
oluştuğunu ve parçalanamaz
olduğunu söylemiştir. Dalton'un
ortaya attığı bu model atomun
iç yapısını açıklayamamış ancak
bundan sonraki modellerin
geliştirilmesinde önemli rol
oynamıştır.
Thomson(1856-1940)
1897 yılında değişik gazlarda yapmış olduğu deneylerle
her atomun elektron yükünün kütlesine oranını hesaplayarak
elektronu keşfetmiştir. Elektron veren atomun artı (+,
pozitif) yüklü olacağını ispatlamış, atom içerisinde proton
ve elektronun homojen olarak dağıldığını tanımlamıştır. Bu
yüzden bu modele üzümlü kek modeli de denilmektedir.
Thomson atom modelinin en büyük başarısı, atomun
yapısındaki elektronların keşfi olmuştur.
Ernest Rutherford (1871-1937)
1909 yılında Thomson modelinin
doğru olup olmadığını anlamak için
bir deney düzeneği geliştirmiştir.
1911 yılında Rutherford kendi
atom modelini ileri
sürmüştür.Rutherford’a göre
pozitif yüklerin tamamı çekirdek
denilen merkezlerde
toplanmıştır.Çekirdek etrafında
büyük boşluklar vardır ve
elektronlar bu boşluklarda
çekirdek etrafında dairesel
yörüngede hareket
ederler.Atomun kütlesinin tamamı
çekirdek etrafında
toplanmıştır.Böylelikle Rutherford
atom modelini güneş sistemine
benzetmiştir.
Niels Hendrik Bohr(1885-1962)
1913 yılında kendinden
önceki Rutherford Atom Modelinden
yaralanarak yeni bir atom modeli fikrini
öne sürdü. Bohr atom modeline göre,
çekirdeğe en yakın enerji seviyesine
dairesel hareket yapan elektron kararlıdır,
ışık yaymaz. Bohr atom modeli öncesi diğer
atom modellerinde, atomun çekirdeğinde,
(+) yüklü proton ve yüksüz nötronların
bulunduğu, çekirdeğin etrafında dairesel
yörüngelerde elektronların dolaştığı ifade
edildi.
Bugünkü bilgilerimize göre; Bohr
kuramının, elektronların dairesel
yörüngelerde hareket ettikleri ifadesi
yanlıştır.
Modern Atom Teorisi
1924 yılında Fransız
Louis de BROGLİE(18921987), maddenin ışık gibi
hem dalga hem de
parçacık özelliği
gösterdiğini ileri sürdü..
 1925 yılında Alman fizikçi
Werner HEİSENBERG(19011976) belirsizlik prensibini
ortaya atmıştır. Bu prensibe
göre,”Bir elektronun bulunduğu
yeri ve o yerdeki hızını aynı anda
ölçmek mümkün değildir.”Bu
prensib Bohr modelindeki
atomun yerinin bilinmesi
teorisini çürütmüştür.
1926 yılında Avusturyalı fizikçi
SCHRÖDİNGER(1887-1961),teorileri
birleştirerek, atomun dalga mekaniği
modelini yani modern atom teorisini
geliştirmiştir.