atom (grekiska aʹtomos ’odelbar’, av nekande a och tomēʹ ’skärning’), materiepartikel, den minsta del av ett grundämne som har detta

(20 av 137 ord)
Vill du få tillgång till hela artikeln?

Den moderna atomteorins framväxt

(1 av 1 ord)

Atomers och molekylers existens

(se även atomlära). Den moderna atomteorin har sina rötter i renässansens naturvetenskap. Först vid denna tid började man i större utsträckning ersätta filosofiskt tänkande med experimentellt undersökande. Under 1600-talet kom man fram till uppfattningen att vissa ämnen kunde betraktas som mer elementära än andra, och man benämnde dessa ämnen grundämnen. Genom kemisk förening av grundämnen kunde andra, mer sammansatta ämnen bildas. En av de första som formulerade dessa tankar var Robert Boyle. Senare gjorde man den viktiga upptäckten att grundämnen

(80 av 726 ord)

Upptäckten av elektronen och Thomsons atommodell

Inom elektricitetsläran fann man under 1800-talets tidigare del lagar som kunde sättas i samband med de ovan nämnda inom kemin. Sålunda konstaterade Michael Faraday att vid elektrolys transporterar alltid materialmängder proportionella mot atomvikten samma elektricitetsmängd eller en multipel därav. Detta kallas Faradays elektrolytiska lag. I

(45 av 315 ord)

Rutherfords experiment och upptäckten av atomkärnan

Under de sista åren av 1800-talet gjordes en rad stora fysikaliska upptäckter som skakade den traditionella fysiken i dess grundvalar och som skulle komma att få vittgående konsekvenser för den vetenskapliga utvecklingen. Ungefär samtidigt som Thomson avslöjade katodstrålarnas natur upptäckte Henri Becquerel och Marie Curie att vissa

(47 av 334 ord)

Kvantfysikens inträde

(1 av 1 ord)

Atomspektra

Vad vi nu kallar den klassiska fysiken, i vilken Newtons gravitationsteori, Maxwells elektromagnetiska teori, termodynamiken och den statistiska mekaniken ingår som viktiga byggstenar, fulländades under senare delen av 1800-talet, och med den kunde de allra flesta av de dittills observerade fysikaliska fenomenen förklaras.

(43 av 302 ord)

Svartkroppsstrålning

Ett annat till synes oförklarligt fenomen, som studerades ingående under 1800-talets senare del, var den kontinuerliga elektromagnetiska strålning som utsänds från fasta kroppar vid upphettning, den s.k. svartkroppsstrålningen. Denna strålning är i stort sett oberoende av materialet i den strålande kroppen. Vid ungefär 800 °C börjar varje kropp

(47 av 335 ord)

Fotoelektrisk effekt

Med hjälp av Plancks kvantiseringshypotes kunde Einstein några år senare (1905) förklara den fotoelektriska effekten, vilken var ett annat av de till synes oförklarliga fenomen som man funnit under 1800-talets senare del. Denna effekt,

(34 av 237 ord)

Bohrs atommodell

År 1913 presenterade dansken Niels Bohr en helt ny och revolutionerande teori för atomen, baserad på Rutherfords planetmodell och den av Planck och Einstein införda kvantiseringshypotesen. En stor svårighet med planetmodellen var att enligt klassisk elektrodynamik skulle elektroner som kretsade runt atomkärnan kontinuerligt sända ut strålning över ett brett våglängdsområde, s.k. bromsstrålning. De skulle därvid successivt förlora energi och till slut falla

(62 av 436 ord)

Finstruktur, Zeemaneffekt och elektronens spinn

(1 av 1 ord)

Alkalispektra

Atomer med fler elektroner uppvisar i allmänhet mycket mer komplicerade spektra än väteatomen, och det är uppenbart att

(18 av 126 ord)

Sommerfelds atommodell

En utvidgning av Bohrmodellen gjordes några år efter dess tillkomst av Arnold Sommerfeld. I denna utvidgade modell antas elektronernas banor, elektronorbitalerna, vara elliptiska, och ett andra kvanttal, l, införs, vilket beskriver orbitalens excentricitet. Detta kvanttal, som kan anta alla heltalsvärden mellan 0 och n–1, representerar även elektronens banimpulsmoment och kallas

(50 av 364 ord)

Zeemaneffekt

År 1896 hade Pieter Zeeman gjort den viktiga upptäckten att de flesta atomära spektrallinjer uppspaltas om källan placeras i ett magnetfält – en uppspaltning som i allmänhet är proportionell mot magnetfältets styrka. Denna effekt, som vi

(36 av 251 ord)

Spinnhypotesen

Zeemaneffekten tyder på att atomen endast kan anta vissa bestämda orienteringar i rymden vid närvaro av ett yttre fält, s.k. rymdkvantisering. För att mer direkt kunna experimentellt observera denna rymdkvantisering utförde Otto Stern och Walther Gerlach 1925 ett berömt experiment, där en kollimerad stråle av atomer fick passera ett inhomogent

(50 av 357 ord)

Kvantmekanisk atommodell

Enligt Maxwells teori är ljuset en elektromagnetisk vågrörelse, och med hjälp av denna modell kan de flesta optiska fenomen förklaras, såsom ljusets brytning, dispersion och interferens. Einsteins modell för den fotoelektriska effekten baseras däremot på antagandet att den elektromagnetiska strålningen är kvantiserad och utsänds i form av kvanta som vi kallar fotoner. Hur ljuset kan vara en kontinuerlig vågrörelse samtidigt som det

(62 av 438 ord)

Senare utveckling. Kvantelektrodynamik

Även om Diracs teori för väteatomen är mycket noggrann fann man under 1940-talet avvikelser mellan teori och experiment. Willis Lamb

(20 av 139 ord)

Flerelektronsystem

(1 av 1 ord)

Grundämnenas periodiska system

Även om Bohr-Sommerfeld-modellen endast ger en förhållandevis grov bild av atomen, lyckades man att på basis av den formulera en princip för hur atomer i allmänhet är uppbyggda. Wolfgang Pauli formulerade vad som nu kallas Pauli-principen eller uteslutningsprincipen. Efter att ha infört ett fjärde kvanttal ms, vilket representerar komponenten av spinnimpulsmomenten i en given riktning, postulerade Pauli att endast en elektron kan finnas i ett tillstånd med givna värden på de fyra kvanttalen n

(74 av 532 ord)

Röntgenstrålning

Röntgenstrålningen är ett exempel på verkan av förändringar i elektronskalen. Den uppkommer till följd

(14 av 97 ord)

Kvantmekanisk behandling av flerelektronsystem

Både periodiska systemet och uppkomsten av röntgenspektra kan förstås kvalitativt utifrån den enkla Bohr-Sommerfeld-modellen. För kvantitativa beräkningar är det dock nödvändigt att tillgripa den kvantmekaniska modellen. Schrödinger-ekvationen kan inte

(29 av 207 ord)

Medverkande

  • Ingvar Lindgren

Litteraturanvisning

Kosmos 1977;
A. Beiser, Perspectives of Modern Physics ( 1981);
H.A. Boorse & L. Mots (utgivare), The World of the Atom ( 1966);
H. Haken & H.C. Wolf, Atomic and Quantum Physics ( 1984);
A. Pais, Inward Bound ( 1986).
Källangivelse
Nationalencyklopedin, atom. http://www.ne.se/uppslagsverk/encyklopedi/lång/atom