Атомски модел је начин представљају структуру атомашто заузврат покушава да објасни како се те ствари понашају и која су њихова својства. Кроз људску историју постојало је неколико ових модела, али први филозоф који је предложио један био је Демокрит из Абдере, који је сматрао атом најмањом честицом материје, недељив и неуништивОва идеја, заснована на логичком резоновању, а не на експериментима, поставила је темеље за оно што ће касније бити познато као атомска теорија.
Познат као смејући се филозофПошто је на својим портретима често приказан са великим осмехом, био је пресократовски грчки математичар и филозоф који је живео у класичној антици, у 5. и 4. веку пре нове ере, у периоду пре развоја модерне науке.
Ко је Демокрит?
У своје време био је познат по надимцима као што су Милетски y АбдеритРођен је у граду Абдера (Тракија)Град грчког полиса који се налазио северно од ушћа реке Мест, близу острва Тасос. Име Демокрит се на енглески преводи као „Изабраник народа“Његово рођење се традиционално приписује години 460 а. Ц. и смрт око себе 370 а. Ц.што би га сместило да живи око деведесет година.
Започео је студије усред политичких и војних превирања грчког света, где је у веома младим годинама учио о теологији и астрологији. Иако је био савременик СократЧесто се сматра пресократовским филозофом, што је донекле погрешна историјска класификација: Демокрит се фокусирао на питања физис (природа)док се Сократ фокусирао на етичка и политичка питања.
Демокрит је био главни ученик Леукип из Милета, који се често сматра правим оснивачем атомизма. Касније је Демокрит постао његов наследник и главни настављач. Обојица припадајући истој интелектуалној традицији и делећи многа учења, успели су да структурирају први атомски модел који је до данас веома користан као историјска референца, упркос томе што је стар више од два миленијума.
Био је рођени путник и кренуо је на путовање кроз многе различите градове и културе. Каже се да је посетио Египат, Персија, Вавилон, па чак и ИндијаУчио је од персијских чаробњака и египатских мудраца. На тим путовањима стекао је знање о математици, астрономији, теологији и обичајима свих тих заједница. Око њега су настале бројне легенде, попут оне која каже да је Ископао је очи како визија не би ометала његову медитацију, причу коју већина научника сматра симболичном, а не дословном.
Живео је веома дуго по стандардима свог времена; поред традиционалног датума смрти око 370. године пре нове ере, неки антички аутори тврде да је живео чак и више од сто година, што појачава његову слику као филозофа потпуно посвећеног знању и контемплацији.
Током целог свог живота, народ Атине, града са највећим интелектуалним угледом у грчком свету, га је практично игнорисао. Међутим, добио је признање од каснијих мислилаца као што су Аристотелкоји је коментарисао да Демокрит није добио славу коју је заслужио јер Није га занимало да је тражиСократ га није лично познавао, иако је Демокрит био упознат са филозофским струјама свог времена.
Због његовог стални смех, што је, како је и сам рекао, иронично практиковао као одговор на правац којим се свет кретао, био је познат као „Насмејани филозоф“ o „Насмејани Абдеритац“Ова слика се може видети у његовим разним портретима и каснијим списима, и учинила га је симболичном супротношћу Хераклит из Ефесапознат као „Плачући филозоф“одражавајући радикално другачији став према стварности.
Филозофски контекст и рођење атомизма
Да бисмо разумели Демокритов атомски модел, важно је да га сместимо у Филозофска дебата о античкој ГрчкојУ то време, два главна начина објашњења материје су се такмичила: теорија четири елемента (касније повезан са Аристотелом и Емпедоклом) и атомизам Леукипа и Демокрита.
Према Емпедокловој теорији, сва материја се састојала од четири основна елемента: ватра, ваздух, вода и земљаРазличите супстанце су објашњене као комбинације ова четири елемента у различитим пропорцијама. Аристотел је преузео ову теорију и додао идеју да ови елементи могу трансформишу се једно у другопредлажући континуирани свет без празнине.
Супротно овом гледишту, атомизам је тврдио да материја није састављена од континуираних елемената, већ од ситне, недељиве честицеЗа атомисте, стварност није била једнообразни блок, већ збир минималних јединица, атома, које се крећу у празанОва супротност између универзума континуирано и пуно (без празнине) и универзум дискретно и празно (са атомима и простором између њих) обликовао је велики део физичке мисли вековима.
Аристотелов огроман утицај учинио је теорију четири елемента најшире прихваћеном дуго времена, сводећи атомизам на маргиналну позицију. Међутим, неки мислиоци као што су Епикур а касније и римски песник Лукреције Они су одржали атомистичку традицију живом, обогаћујући идеју да се атоми крећу путањама које су делимично насумичношто је омогућило објашњење промене, слободе и разноликости феномена у универзуму.
Шта је атомски модел Демокрита?
Бити први атомски модел Систематски постулиран у грчкој сфери, Демокрит је успео да развије, заједно са својим учитељем Леукипом, тзв. „атомска теорија универзума“Није развијен као тренутни модели кроз контролисани експериментиали од логичко резоновање и квалитативна запажања. Иако се Леукипу традиционално приписује почетна формулација, веома је тешко разликовати његов допринос од доприноса Демокрита, јер су обојица делили веома сличне идеје, а њихови текстови су сачувани само у фрагментима.
Демокрит је почео са једноставним примерима. На пример, закључио је да ако исечете камен У две половине, свака половина задржава иста својства као и оригинални камен. Ако наставите да сечете тај камен на све мање фрагменте, доћи ћете до хипотетичке тачке где је комад толико ситан да Више се не може делити без уништавања. Он је ту коначну и недељиву јединицу материје назвао атомДа би дошао до овог закључка, није имао лабораторијске инструменте, већ само логика и концептуална анализа.
У свом моделу, Демокрит је навео да су атоми хомоген, вечан, недељив, неуништив и невидљивОни се не разликују по својим унутрашњим карактеристикама (пошто немају делове), већ по својим облици, величине и распоредиСве што обухвата облик материје зависи од како су ови атоми груписани и организованиДакле, различите комбинације атома производе различите супстанце.
Име „атоми“ Доделио га је сам Демокрит (враћајући се на грчки корен), што дословно значи „недељив“За њега, атоми су били оригинални елементи са својствима непроменљивост и вечностИ због своје мале величине, људска чула их нису могла опажати. Могли су се спознати само посматрањем. посредно, кроз разум и последице које су произвели у чулном свету.
Демокрит је, радећи заједно са својим ментором Леукипом, утврдио да мовимиенто То је стварна и неопходна чињеница. За разлику од других филозофа, он је тврдио да се атоми крећу слободно у празниниОва концепција је довела до претеча схватања о сила и инерцијаОви концепти ће постати фундаментални за физику вековима касније. У међувремену, филозофи Елеатске школе (као што је Парменид) одбацили су могућност вакуума и стварног кретања, тврдећи да је промена илузија.
Према Демокриту, атоми се спајају због својих различите начинеНеки се уклапају, спајају једни с другима или се преплићу. Увек постоји веза између њих. мала количина празног просторашто нам омогућава да их разликујемо и чини њихову разноликост и кретање могућим. Тела састављена од атома могу се разградити током одређеног временског периода, узрокованог сударом и распршивањем тих атома, али појединачни атоми се никада не уништавају, већ само промена комбинације.
El атомско кретање За Демокрита, то је природан и непрекидан процес. Атоми се стално крећу у простору, можда мењајући свој положај или структуру тела која формирају, али сами остају константни. невероватнеОни се крећу тражећи да постану део мање-више стабилних група, све док им услови то дозвољавају.
Сва постојећа бића и објекти у универзуму су стога састављени од скупова атома који сударају се и згрушавају да формирају своја тела и облике. Иако су многи каснији мислиоци тумачили овај процес као ствар случаја, у Демокритовом атомском моделу комбинација настаје из инхерентна потреба до саме природе атома и празнине која их окружује. То је мисао материјалистичкиСве што постоји, укључујући психичке и духовне феномене, објашњава се на основу ланчане реакције од тих ситних честица.
Демокрит је објаснио да атомима недостају сензорне особине Њихове карактеристике: немају боју, мирис, укус, температуру или звук. Ове особине су резултат Интеракција између атома и наших чула. Отуда његова чувена идеја да су топлота, хладноћа и боја, у великој мери, „мишљења“ или појаве, док у стварности постоје само атоми и празнина.
Главне карактеристике Демокритовог атомског модела
Из Демокритовог размишљања може се извући низ фундаменталних постулата који сумирају основне карактеристике његовог атомског модела:
- Универзум је састављен искључиво од атоми и празниНе постоје друге врсте „базне супстанце“.
- Атоми су вечни, недељиви, хомогени, нестисљиви и неуништиви.
- Атоми се међусобно разликују по својим облик, величина, редослед и положајали не због свог унутрашњег састава.
- Сва материја је састављена од груписање атомаПромена тела састоји се у преуређивању његових атома.
- Атоми они се непрекидно крећу у празнини, сударајући се једни са другима и формирајући сложенија тела.
- Атоми немају сензорне особинеОне се појављују када атоми интерагују са нашим чулима.
Ови принципи су учинили Демокритов модел изузетно тачним објашњењем једноставно и моћно За своје време: из неколико основних идеја успео је да објасни разноликост супстанци, физичке промене и трајност нечег стабилног иза њих.
Демокритова атомска теорија: атоми, празнина и перцепција
La Демокритова атомска теорија У њему се наводи да је свет састављен од честица названих атоми, чије име, као што је већ напоменуто, потиче из грчког и значи „недељив“Ове честице су изузетно мале, хомогене, нестишљиве, недељиве и вечно постојеће. Различите врсте атома, са различити облици и величине, доводе до различитих врста материје.
С друге стране, Демокрит је сматрао да празан као апсолутно одсуство материје у одређеном простору. За њега, стварност се састоји од „шта је то“ (атоми) и „Шта није“ (празнина). За Демокрита, празнина није била нешто негативно, већ неопходан услов да би атоми могли померити и преуредити.
По њиховом мишљењу, својства материје Они зависе од тога како су атоми груписани и распоређени. На пример, тврда супстанца може бити састављена од атома крути и веома компактни облик, док би течна супстанца била објашњена атомима округлије и клизавијеДакле, без познавања модерног појма хемијске везе, Демокрит је изнео идеју да микроскопска структура одређује макроскопска својства.
Ови атоми су такође они који преносе изглед које можемо посматрати, па чак и пружити могућност да осетити и доживетиДемокрит је тврдио да људски ум Био је састављен од атома посебно лагана и сферичнаспособан за брзо кретање, док тело Био је састављен од више атома тежак и робустанДакле, психичко и физичко су схваћени као различити атомске конфигурацијебез прибегавања нематеријалним супстанцама.
Атомистички филозофи су постулирали своје моделе на основу логичко расуђивање и концептуалну анализу. Нису радили са систематским експериментима или мерним инструментима, већ са филозофским посматрањем и дискусијом. Демокрит је, у свом моделу, имплицирао да су тела састављена искључиво од два основна елемента: атоми, који дају облик телима, и празнина која постоји између њих. Све остало би био резултат конфигурација, кретање и комбинација тих атома у празном простору.
Грешке и ограничења Демокритовог атомског модела
Демокритов атомски модел је био изузетно иновативан за своје време, али има очигледне грешке и ограничења из перспективе модерна наукаОви аспекти су исправљени и проширени новим студијама и технолошким напретком.
- Не објашњава унутрашњу структуру атома.Демокрит није узимао у обзир постојање субатомске честице као што су протони, неутрони и електрони. За њега је атом био апсолутно недељив и без унутрашњих делова, док данас знамо да атом има сложену унутрашњу структуру.
- Није засновано на квантитативном експериментисањуЊегов модел је развијен коришћењем општег посматрања и логичког резоновања, али без експериментални метод нити мерења. Стога се не може сматрати научним моделом у модерном смислу, већ бриљантним филозофска хипотеза.
- Не узима у обзир понашање таласа честица. Демокрит није могао знати да, на веома малим размерама, честице такође показују понашање таласаЗато није могао да објасни феномене попут... дифраццион и сметњекоји су схваћени много касније развојем квантне механике.
- То не објашњава силе интеракције између атома. Модел само постулира да се атоми спајају или уклапају, али не описује силе као што су електростатике или нуклеарна сила који тачно објашњавају како се атоми и субатомске честице држе заједно.
Упркос овим ограничењима, њихов модел остаје важан јер први рационални покушај објаснити тему на јединствен и материјалистички начин.
Доприноси и утицај Демокритовог атомског модела
Иако су многи филозофи његовог времена одбацили Демокритов атомски модел, његове идеје су оставиле дубок траг на каснији развој физике. наука и филозофијаМеђу његовим најзначајнијим доприносима су:
- Универзалност атомаСматрао је да је сва материја, без изузетка, састављена од атома и празнине. Није правио разлику између „небеске“ и „земаљске“ материје, предвиђајући модерну идеју да исти физички закони Они управљају целим универзумом.
- Формирање једињењаУтврдио је да када атоми сударају се и уједине Они се комбинују једни са другима и формирају једињења која дају сложеније материјале. Ова идеја је основа модерног схватања молекули и хемијска једињења.
- Материјалистички поглед на умТврдећи да су душа и мисао сачињени од посебно суптилних атома, отворио је врата објашњењима природњаци психичких феномена, без нужног прибегавања натприродним ентитетима.
- Утицај на касније атомске теоријеЊегов модел, упркос томе што није био строго научни и што је садржао значајне грешке, утицао је на развој модерне атомске теоријеФилозофи попут Епикура и Лукреција ширили су и проширивали атомизам, а вековима касније, научници попут Јохн Далтон Оживели су идеју да је материја састављена од атома како би изградили потпуно научне теорије.
Због огромног утицаја Аристотела и Платона, Демокритовој теорији је било потребно много векова да буде препозната као фундаментални претеча модерне науке. Међутим, када су хемија и физика почеле да се експериментално развијају, Демокритова атомистичка интуиција је потврђена као једна од најважнијих. визионари историје мисли.
Фигура Демокрита и његов атомски модел показују како, почевши од једноставна филозофска питања Што се тиче дељивости материје и природе промене, било је могуће предвидети централне елементе савременог научног погледа. Његово инсистирање да постоје само одређене ствари атоми и празниИдеја да је све остало само комбинације и појаве остаје једна од најутицајнијих формулација за разумевање физичке стварности из рационалне и унитарне перспективе.