Del colegio. Curso 55-56

Introducción a la Teoría Atómica

Por Francisco Bosch
Ex alumno

El estudio de la constitución atómica de los cuerpos es uno de los dominios más recientes de la física moderna, ya que apenas transcurrieron cuarenta años desde que Rutherford empleó por primera vez la palabra de núcleo atómico. Sin embargo, ya en la filosofía griega nos encontramos con diversas teorías que nos definen la materia como una agrupación de elementos o partículas indivisibles.

Tales de Mileto toma el agua como origen de todas las cosas. Para Heráclito el primer elemento es el fuego; y Empédocles sostiene la teoría que son cuatro estos elementos: tierra, agua, aire y fuego. Pero los primeros en crear una verdadera teoría atómica fueron Leucipo y Demócrito; estos afirman que la materia está constituida por partículas indivisibles, átomos, que se ordenan y mueven dentro de los espacios vacíos existentes entre ellas; por primera vez el espacio adquiere una función importante, ya que permite el movimiento de los átomos, siendo una verdadera revolución sobre las teorías anteriores que no admitían la posibilidad del vacío absoluto. Para Demócrito los átomos carecen de color, olor, gusto, etc.; solamente poseen propiedades puramente geométricas, y son sus movimientos y arreglos, en el espacio, lo que da lugar, o la diversidad de cualidades sensibles de la materia.

Durante el final de la Edad Antigua, y sobre todo durante la Edad Media, el hombre no se fija en los procesos del mundo material, considerando la filosofía de Aristóteles como fundamento inatacable. Es el Renacimiento el que vuelve a dar actualidad a estos problemas, tanto tiempo olvidados, en un ambiente propicio debido al gran desarrollo que alcanzaron las ciencias experimentales.

Gassendi,contemporáneo de Galileo y Kepler, es el primero en recoger las teorías atomísticas de Demócrito sin cambiar sus principios fundamentales, aunque sí la propia finalidad de la teoría. Para los griegos, la misión del átomo era dar una explicación a todo lo que se podía percibir en el mundo; desde ahora la misión del átomo será el estudio del comportamiento de la propia materia.

El camino iniciado por Gassendi, es seguido por una serie de investigadores tales como Boyle, Lavoisier, Richter, Dalton, Avogadro, etc., que desarrollan estas ideas, orientadas a explicar mejor los fenómenos de una ciencia, entonces naciente, la química. Con ellos llegamos hacia el año 1820, en el cual los conocimientos adquiridos pueden resumirse así: Se sabe que el número enorme de combinaciones químicas puede reducirse a un número no muy grande de elementos, cuyas masas relativas aproximadamente se conocen; sin embargo, nada se puede decir todavía acerca M -tamaño real de los átomos, aunque ya se afirma que pueden ser extraordinariamente más pequeños que esas partículas de polvo que vemos agitarse en la luz solar, y que es el tamaño que daba Demócrito a los átomos en su teoría; se admite que son indivisibles desde el punto de vista químico, pero nadie puede saber si existen otros medios que puedan desintegrarlos.

En este estado de cosas, Prout demuestra que los pesos atómicos de los elementos entonces conocidos son aproximadamente múltiplos del elemento más ligero de la naturaleza, el hidrógeno. Esto le lleva a admitir la teoría de que es el hidrógeno el elemento constituyente de la materia, acercándose con ello 'bastante a la realidad.

Un avance muy importante, lo constituyen los trabajos realizados por Faraday que ligan la atornística,con la electricidad, al demostrar que cada molécula o átomo gramo de una substancia monoatómica está asociada con una cantidad de electricidad fija y determinada, 96.520 culombios.

Los siguientes progresos van encaminados a desarrollar la teoría de los gases, al mismo tiempo que, por primera vez, se determina de una manera imprecisa el tamaño real de los átomos, gracias a los trabajos realizados por Loschmidt. Con esto entramos en el siglo XX, al que está reservada la solución de estos problemas.

La teoría de la relatividad y las teorías cuántica y ondulatorio destierran la física clásica de Newton, dándonos una visión más real y completa de los fenómenos de la Naturaleza y permitiéndonos abordar el estudio de la constitución de la materia con posibilidades de éxito. En el terreno práctico se descubren los rayos X, los rayos catódicos, la radioactividad natural... En fin, poco a poco se va perfilando más y más la estructura del átomo, y con el descubrimiento de las partículas llamadas neutrones se consigue tener ya una idea lo suficiente aproximada del mismo. Con esto empieza una nueva era para la Humanidad, que algunos llaman atómica, ya que, por desgracia estos problemas han alcanzado a raiz de la última guerra mundial, una triste popularidad.