Slyvų pudingo modelis

Slyvų pudingo modelis buvo ankstyvasis (ir neteisingas) XX a. atomo modelis. J. J. Tomsonas jį pasiūlė 1904 m., po to, kai buvo atrastas elektronas, bet prieš atomo branduolio atradimą. Tuo metu mokslininkai žinojo, kad atome yra teigiamas krūvis, kuris atsveria neigiamus elektronų krūvius, todėl atomas yra neutralus, tačiau nežinojo, iš kur atsiranda teigiamas krūvis. Tomsono modelyje buvo pavaizduotas atomas, turintis teigiamai įkrautą terpę, arba erdvę, ir neigiamai įkrautus elektronus terpės viduje. Netrukus po pasiūlymo šis modelis buvo pavadintas "slyvų pudingo" modeliu, nes teigiama terpė buvo panaši į pudingą, kurio viduje buvo elektronai, arba slyvos.

Thomsono modelio pavyzdys

Plėtra į šiuolaikinį atominį modelį

Rutherfordo modelis

Iš esmės 1909 m., netrukus po to, kai buvo pasiūlytas Tomsono modelis, Hansas Geigeris ir Ernestas Marsdenas atliko eksperimentą su plonais aukso lakštais, kad patikrintų Tomsono modelį. Jų profesorius Ernestas Rutherfordas tikėjosi, kad rezultatai įrodys, jog Tomsonas buvo teisus, tačiau jų rezultatai labai skyrėsi nuo tų, kurių jie tikėjosi. 1911 m. E. Rutherfordas nustatė, kad teigiamus krūvius turi mažytės dalelės, vadinamos protonais, ir kad protonai yra mažame centre, vadinamame branduoliu, o elektronai skrieja aplink branduolį.

Boro modelis

Rutherfordo modelis buvo gana paprastas, tačiau klaidingas, nes elektronai turi krūvį ir turėtų būti traukiami teigiamai įkrauto branduolio. 1913 m. Nielsas Boras atomo modelį papildė "energijos lygiais". Elektronai nepatenka į branduolį, nes jie yra energijos lygmenyse, o norint pereiti į aukštesnį energijos lygmenį, reikia papildomos energijos, o norint pereiti į žemesnį energijos lygmenį, reikia išlaisvinti energiją. Neįmanoma pakeisti energijos būsenų nepakeitus elektrono energijos. Jei į elektroną pataikys fotonas (dalelė, pernešanti elektromagnetinę spinduliuotę), jis įgis papildomos energijos ir pereis į aukštesnį energijos lygmenį (pakeis būseną), tada vėl šoktels žemyn į žemesnį energijos lygmenį, išlaisvindamas jame esančią energiją. Šis naujasis modelis buvo pavadintas Boro modeliu arba Rutherfordo-Boro modeliu. Taip atsirado visiškai nauja mokslo šaka: Kvantinė fizika.

Kvantinis modelis

1926 m. Erwinas Schrödingeris iškėlė idėją, kad elektronai veikia ir kaip banga, ir kaip dalelė; tai vadinama bangos ir dalelės dualizmu. Tai atomo modelį ir kvantinę fiziką papildė visiškai nauju sluoksniu. Jei stebite (žiūrite) į dalelę, galite sužinoti, kur ji yra erdvėje. Tačiau bangos atveju ji yra visur, todėl negalite nustatyti, kur tiksliai ji yra. Tai vadinama kvantiniu neapibrėžtumu. Kalbant apie elektroną, galite žinoti tik tikimybę, kad jis yra tam tikroje vietoje, nes jis yra ne tik dalelė, bet ir banga. (Žr. diagramą pirmiau)

Paveikslas, kuriame pavaizduotas elektronas, keičiantis energijos lygmenį ir įgyjantis bei atpalaiduojantis energiją fotonų pavidalu.

Rodomas dabartinis atominis modelis. Juodu šešėliu aplink atomą parodyta tikimybė, kad jame bus rastas elektronas. Kuo jis tamsesnis, tuo didesnė tikimybė, kad toje vietoje rasite elektroną.