Eachdraidh Leasachadh Teòiridh Atamach
#### Ro-ràdh
Tha teòiridh atamach na phrìomh cholbh ann an ceimigeachd agus fiosaig, gar cuideachadh le bhith a’ tuigsinn structar agus feartan stuth. Tha eachdraidh teòiridh atamach a’ nochdadh turas fada saidheans, bho bheachdachadh feallsanachail àrsaidh gu deuchainnean saidheansail an latha an-diugh. Bheir an t-artaigil seo cunntas air leasachadh bhun-bheachdan atamach bho Ghrèig àrsaidh gu linn meacanaig cuantamach, a’ soilleireachadh prìomh lorgan agus figearan aig gach ìre.
#### An Toiseach: Bun-bheachd nan Ataman ann am Feallsanachd Àrsaidh
Nochd bun-bheachd an ataim an toiseach ann am feallsanachd nan Greugach Àrsaidh timcheall air a’ 5mh linn RC. Mhol dithis fheallsanaiche Greugach, Leucippus agus an oileanach aige, Democritus, am beachd gu bheil stuth air a dhèanamh suas de ghràinean beaga bìodach, do-roinnte, ris an canadh iad “atomos,” a’ ciallachadh “do-gheàrrte” ann an Greugais. Bha iad a’ creidsinn gun robh na dadaman sin a’ gluasad tro àite falamh agus a’ tighinn còmhla gus a h-uile stuth anns a’ chruinne-cè a chruthachadh. Ged a bha an teòiridh seo nas tuairmeasach na saidheansail, mhair am beachd air dadaman mar am prìomh aonad de stuth airson linntean.
Ach cha robh beachdan atamach air an gabhail gu farsaing am measg feallsanaichean Grèigeach eile, leithid Aristotle, a bha airson a’ bheachd gun robh ceithir eileamaidean bunaiteach ann an stuth: talamh, uisge, èadhar agus teine. Bha beachdan Aristotle a’ faighinn làmh an uachdair air smaoineachadh saidheansail gus na Meadhan Aoisean.
#### Ar-a-mach Saidheansail: Teòiridh Atamach Dalton
Tràth san 19mh linn, thòisich ceimigeachd a’ leasachadh gu luath, agus lean diofar dheuchainnean gu breith teòiridh atamach an latha an-diugh. B’ e Iain Dalton, saidheansair Sasannach a bha ainmeil airson lagh nan co-rèirean cinnteach (lagh Dalton), aon de na prìomh dhaoine san leasachadh seo. Ann an 1803, thug Dalton a-steach teòiridh atamach ùr stèidhichte air toraidhean dheuchainnean ceimigeach.
Chuir Dalton grunn phrìomh bheachdan air adhart:
1. Tha stuth air a dhèanamh suas de dadaman nach gabh a chruthachadh no a sgrios.
2. Tha ataman eileamaid co-ionann ann am mais agus feartan.
3. Tha todhar air an cruthachadh bho dadaman diofar eileamaidean ann an co-mheasan sìmplidh àireamhan slàn.
4. Tha ath-bheachdan ceimigeach a’ toirt a-steach ath-eagrachadh ataman gun na ataman fhèin atharrachadh.
Tha an teòiridh seo a’ toirt bunait làidir airson leasachadh ceimigeachd an latha an-diugh agus a’ comasachadh tuigse air laghan stoichiometry.
#### Lorg nan Dealanan: Modail Atamach Thompson
Aig deireadh an 19mh linn, thug lorg J.J. Thomson air gathan catod beachdan ùra air tuigse structar atamach. Ann an 1897, lorg Thomson gu robh gathan catod air an dèanamh suas de ghràineanan le cosgais àicheil, ris an canadh e dealanan. Sheall an lorg seo nach robh dadaman nan gràineanan do-roinnte, ach gu robh iad air an dèanamh suas de phàirtean nas lugha.
Mhol Thomson modail atamach ùr ris an canar “modail bun nan reasanan” no “modail pudding pluma”, anns an robh ataman air an dèanamh suas de chruinneagan le cosgais dheimhinneach sgapte air feadh a’ chuirp agus dealanan air an leabachadh annta mar reasanan ann am bun.
#### Modail Atamach Rutherford
Ann an 1911, rinn Ernest Rutherford, fiosaigiche à Sealainn Nuadh, deuchainn air modail atamach Thomson leis an deuchainn ainmeil aige air sgapadh mìrean alfa. Loisg Rutherford mìrean alfa a-steach do shreath tana de dh’òr agus mhothaich e mar a sgap iad. Sheall na toraidhean gun deach a’ mhòr-chuid de na mìrean alfa tron shreath òir gun bhacadh, ach chaidh cuid a thionndadh aig ceàrnan mòra.
Bho na toraidhean seo, cho-dhùin Rutherford gu bheil ataman air an dèanamh suas sa mhòr-chuid de dh’àite falamh le cridhe beag, le cosgais dheimhinneach sa mheadhan, ris an canadh e an “niùclas.” Bidh dealanan a’ cuairteachadh an niùclas mar a bhios planaidean a’ cuairteachadh na grèine. Canar modail planetarium an ataim ris a’ mhodail seo agus thug e sealladh cudromach air structar niùclas an atamach.
#### Modail Atamach Bohr
Ann an 1913, leasaich Niels Bohr, fiosaigiche às an Danmhairg, modail Rutherford le bhith a’ toirt a-steach prionnsapalan bhon teòiridh cuantamach a bha a’ leasachadh às ùr. Mhol Bohr gum biodh dealanan a’ cuairteachadh an niùclas ann an ìrean lùtha fa leth (orbitan cuantamach) agus gun urrainn dhaibh leum eadar na h-orbitan sin le bhith a’ gabhail a-steach no a’ leigeil a-mach fotonan solais.
Shoirbhich le modail Bohr mìneachadh a dhèanamh air speactram loidhne haidridein agus b’ e ceum mòr a bh’ ann ann a bhith ag amalachadh fiosaig chlasaigeach agus teòiridh cuantamach. Ach, bha crìochan fhathast aig a’ mhodail seo ann a bhith a’ mìneachadh speactram atamach nas iom-fhillte.
#### Leasachadh Meacanaig Cuantum
Anns na 1920an, dh’atharraich leasachadh meacanaig cuantamach le fiosaigich leithid Werner Heisenberg, Erwin Schrödinger, agus Paul Dirac ar tuigse air structar atamach gu mòr. Sheall modail cuantamach an ataim nach eil dealanan a’ gluasad ann an orbitan stèidhichte ach an àite sin tha iad ann an orbitalan, roinnean coltachd timcheall air an niùclas far a bheil iad nas dualtaiche a bhith air an lorg.
Chruthaich Schrödinger co-aontar tonn a tha a’ toirt cunntas air mar a bhios gnìomh tonn an dealan ag atharrachadh ann an àite agus ùine, a’ toirt sealladh nas doimhne air nàdar tonn-mìrean dealanan. Tha prionnsabal mì-chinnt Heisenberg ag ràdh nach eil e comasach fios a bhith agad air suidheachadh agus gluasad dealan le cinnt iomlan.
#### Modail Atamach Nuadh-aimsireil: Modail Àbhaisteach nam Mìrean
Anns an dàrna leth den 20mh linn, nochd leasachaidhean a bharrachd ann am fiosaig mìrean gu bheil niùclas atamach air a dhèanamh suas de mhìrean nas lugha ris an canar protonan agus neodronan. Tha protonan le cosgais dheimhinneach, agus neodronan gun chìs. Tha an dà mhìrean seo, còmhla ri dealanan, a’ cruthachadh structar bunaiteach an ataim.
A bharrachd air an sin, tha teòiridh raointean cuantamach agus am Modail Coitcheann de fiosaig mìrean a’ nochdadh gu bheil protonan agus neodronan air an dèanamh suas de ghràinean bunaiteach nas lugha ris an canar cuarcan, a tha ceangailte ri chèile le mìrean giùlain-feachd ris an canar gluons.
#### Co-dhùnadh
Tha an turas fada a tha teòiridh atamach air a bhith a’ leasachadh, bho bheachdachadh feallsanachail àrsaidh gu mìneachaidhean mionaideach air fiosaig cuantamach an latha an-diugh, a’ nochdadh adhartas iongantach saidheans. Chan e a-mhàin gu bheil gach ceum rèabhlaideach agus mean-fhàsach ann an teòiridh atamach air ar tuigse air nàdar bunaiteach stuth a neartachadh ach cuideachd air an t-slighe a rèiteachadh airson adhartasan teicneòlais a tha a’ cumadh ar saoghal ùr-nodha. Le bhith a’ leantainn air adhart a’ sgrùdadh agus a’ sgrùdadh an t-saoghail atamach, tha sinn a’ comasachadh lorgan ùra nach robh ri shamhlachadh roimhe.
