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[LOS PRIMEROS MODELOS DE ATOMO] FISICA ATOMICA Y NUCLEAR

MORENO VEGA , JOSE LUIS |MATEMATICA, FISICA e INFORMATICA 1

[LOS PRIMEROS MODELOS DE ATOMO] FISICA ATOMICA Y NUCLEAR
Los primeros modelos del átomo
Un átomo consta de electrones cargados negativamente
ligados a un centro de carga positiva. El centro positivo
debe tener la mayor parte de la masa del átomo, porque la
masa total delos electrones de un atomo constituye
típicamente solo cerca de 1/4000 de la masa del atomo.A
principios del siglo XX hubo mucha especulación acerca de
la distribución de esta carga positiva.
De acuerdo con una teoría que fue popular en esos tiempo,
la carga positiva se distribuye mas o menos uniformemente
en todo el volumen esférico del átomo. Este patrón de
estructura del átomo se llamamodelo de Thomson en
honor a Joseph John Thomson, que fue quien la
propuso.(Thomson fue el primero en medir la razón
carga/masa del electrón y, por lo tanto, es frecuente reconocerlo como el descubridor del
electrón).También se le llama el modelo del “budín ingles”, porque los ,electrones están
incrustados en la esfera difusa de carga positiva tal y como lo están las pasas en un budín ingles.El modelo atómico de Thomson, también conocido como el modelo del pudín, es una teoría
sobre la estructura atómica propuesta por Joseph John Thomson, descubridor del electrón, antes
del descubrimiento del protón o del neutrón. En dicho modelo, el átomo está compuesto por
electrones de carga negativa en un átomo positivo, como las pasas en un pudín. Se pensaba que
los electrones sedistribuían uniformemente alrededor del átomo. En otras ocasiones, en lugar de
una sopa de carga positiva se postulaba con una nube de carga positiva.
Dado que el átomo no deja de ser un sistema material que contiene una cierta cantidad de
energía interna, ésta provoca un cierto grado
de vibración de los electrones contenidos en
la estructura atómica. Desde este punto de
vista, puede interpretarse queel modelo
atómico de Thomson es un modelo dinámico
como consecuencia de la movilidad de los
electrones en el seno de la citada estructura.
Si hacemos una interpretación del modelo
atómico desde un punto de vista más
macroscópico, puede definirse una estructura
estática para el mismo dado que los
electrones se encuentran inmersos y
atrapados en el seno de la masa que define
la cargapositiva del átomo.
Dicho modelo fue superado tras el
experimento de Rutherford, cuando se
descubrió el núcleo del átomo. El modelo
siguiente fue el modelo atómico de
Rutherford.
Joseph Thomson (1.856-1.940) partiendo de las informaciones que se tenían hasta ese momento
presentó algunas hipótesis en 1898 y 1.904, intentando justificar dos hechos:
a. La materia es eléctricamente neutra, lo quehace pensar que, además de electrones,
debe de haber partículas con cargas positivas.
b. Los electrones pueden extraerse de los átomos, pero no así las cargas positivas.
Propuso entonces un modelo para el átomo en el que la mayoría de la masa aparecía asociada
con la carga positiva (dada la poca masa del electrón en comparación con la de los átomos) y
suponiendo que había un cierto número deelectrones distribuidos uniformemente dentro de esa
masa de carga positiva (como una especie de pastel o calabaza en la que los electrones
estuviesen incrustados como si fueran trocitos de fruta o pepitas).
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Los electrones podrían ser arrancados de la esfera si la energía enjuego era suficientemente
importante como sucedía en los tubos de descarga.
J. J. Thomson demostró en 1897 que estos rayos se desviaban también en un campo eléctrico y
eran atraídos por el polo positivo, lo que probaba que eran cargas eléctricas negativas. Calculó
también la relación
entre la carga y la
masa
de
estas
partículas.
Para este cálculo
realizó
un
experimento:
hizo
pasar...