CIENCIA Y EVOLUCION: 2015

PRIMERAS IDEAS ACERCA DE LA MATERIA Y LA EVOLUCIÓN DEL ÁTOMO

El poder comprender de qué están hechas las cosas ha sido uno de los propósitos de los seres humanos en diferentes épocas. Esta pregunta condujo a nuestros antepasados a crear explicaciones racionales, mitológicas, religiosas y mágicas.

Una de las primeras ideas sobre la composición de la materia estaba profundamente influenciada por la religión, eran los filósofos griegos de la escuela de Mileto. Uno de ellos fue Tales de Mileto (624 – 565 a. c.) quien afirma que el agua era el principio de todas las cosas; Anaxímenes (585 -524 a. c.) sostiene que el aire era el principio de todas las cosas, para Heraclito de Efeso era el fuego; más tarde Empédocles de Agrigento (500-430 a. c.) unificó diciendo que el principio de todo estaba en el agua, aire, fuego y tierra.

Años después Aristóteles de Estagira (384 – 322 a. c.) acepta la teoría de los cuatro elementos (aire, agua, fuego y tierra) y hace que perdure durante 2.000 años. Por la misma época Leucipo y su discípulo Democrito (460 – 370 a. c.) nos enseñan que la materia era discontinua por lo tanto no se podía dividir en trozos mucho más pequeños, según ellos estaba formada por átomos eternos e indivisibles de la misma naturaleza los cuales difieren por su forma, orden, posición y magnitud.

Dos mil doscientos años después de estos filósofos griegos aparece el científico Jhon Dalton, fue el primero que con base en hechos experimentales formula la teoría científica acerca de la naturaleza de la materia y elabora el primer modelo atómico, el cual resume su teoría en una serie de postulados de los cuales has sido eliminados o reformados por la teoría moderna.

Al ocurrir descubrimientos como la electricidad y la radiactividad los científicos del siglo XIX concluyeron que el átomo estaba formado por partículas aún más pequeñas llamadas partículas subatómicas, las tres más importantes son: electrones, protones y neutrones. Así fue que la teoría atómica de Thomson nos dice que en el átomo hay cargas positivas (protones) y negativas (electrones), propone el modelo de pastel de pasas donde el sistema era eléctricamente neutro; sin embargo duró muy poco ya que no podía explicar la emisión de partículas alfa por los átomos radiactivos.

La teoría atómica de Rutherford por sus experimentos que realiza nos permite formular una hipótesis: la materia no se distribuye de manera uniforme en el interior de los átomos sino que la mayor parte de la masa y toda la carga positiva se concentra en la zona central o núcleo. Sin embargo con este modelo no quedan algunas preguntas resueltas, cuyas dudas llevaron a replantear este modelo atómico.

Max Planck, propuso la teoría cuántica en la cual nos dice que los electrones emiten o absorben energía de modo discontinuo. El físico Niels Bohr aplica algunos principios de esta teoría para construir su modelo atómico el cual se basa en algunas hipótesis como: los electrones se mueven en orbitas definidas a una distancia fija del núcleo llamados niveles de energía.

Nuevos descubrimientos en el campo de la física permitieron introducir algunas modificaciones al modelo de Bohr, el francés Luis Broglie propuso que los electrones no giran en órbitas definidas sino que se localizan en una región llamada orbita; luego Albert Einstein recurre a la teoría de Planck y sugiere que la luz no se comporta como una onda sino que lo hace por fotones; posteriormente Heisemberg anuncia lo que se conoce como el principio de incertidumbre y todos estos hechos influyen en la construcción del modelo atómico mecánico-cuántico (actual).