Modello atomico di Thomson: differenze tra le versioni
Contenuto cancellato Contenuto aggiunto
Funzionalità collegamenti suggeriti: 3 collegamenti inseriti. |
|||
Riga 10:
In esso Thomson, riprendendo una vecchia idea di [[Lord Kelvin]], propose per l'atomo un modello continuo: '''L'atomo era visto come una nube di carica positiva, e gli elettroni erano disposti al suo interno in modo quasi''' <sup>''(vedi paragrafo successivo)''</sup> '''casuale''' come i canditi nel tipico dolce natalizio britannico, il ''[[Christmas pudding|plum pudding]],'' o come anche l'uvetta nel panettone italiano. Da ciò, si indica colloquialmente il modello atomico di Thomson come ''plum pudding model'', adattato in italiano come ''modello a panettone''. È tuttavia importante notare che gli elettroni, seppur disposti casualmente, NON sono statici, bensì percorrono orbite circolari periodiche attorno al centro della nube.<ref>{{Cita libro|autore=Luigi E. Picasso|titolo=Lezioni di Fisica Generale II}}</ref>
'''Nel modello, gli elettroni sono sottoposti''', per effetto della nube positiva e della [[Legge di Gauss]], '''a una forza di richiamo elastica''' verso il centro (andamento <math display="inline">-k \vec{r}</math>). Così, esso predice con successo l'interazione degli atomi con la [[radiazione elettromagnetica]] a frequenze basse, come quelle della luce visibile e quelle di onde radio e raggi x.<ref>{{Cita libro|autore=Claudio Bonati|titolo=Alcune note per Fisica 3|data=3 giugno 2019|pp=72-74}}</ref>
== Confutazione del modello e nuovi modelli atomici ==
Thomson ebbe anche l'idea di spiegare, invece, gli [[spettro di emissione|spettri di emissione]] (ovvero l'interazione con la radiazione ad alte frequenze, come quella dei [[raggi gamma]]) con la transizione di elettroni tra diversi livelli orbitali.<ref name=":1" /> Ipotizzò, infatti, che per effetto delle interazioni repulsive tra i diversi elettroni, essi organizzassero le loro traiettorie in gusci concentrici ed ordinati, un elettrone per guscio, in modo che non si scontrassero mai. La teoria riuscì (praticamente per caso) a spiegare alcuni spettri atomici, ma fallì con tutti gli altri: gli spettri NON erano riconducibili a questo modello. L'idea dei gusci sarebbe stata riapplicata, con successo, da [[Modello atomico di Bohr|Bohr]] nel perfezionamento del modello atomico di Rutherford, 9 anni più tardi, in cui gli elettroni sono legati all'atomo con una forza newtoniana (andamento <math display="inline">k \frac{\hat{e}_r}{r^2} </math>, come quella di un pianeta attorno al Sole) e non con una [[forza elastica]] (andamento <math display="inline">-k \vec{r}</math>)<ref name=":0">{{Cita libro|autore=Kenichi Konishi|autore2=Giampiero Paffuti|titolo=Meccanica Quantistica: nuova introduzione}}</ref>.
Questo problema, tuttavia, non era il più grande, per questo modello. Piuttosto, le perplessità erano legate ai palesi problemi su stabilità ed instabilità che ha il modello, e dunque l'inspiegabilità della radioattività, senza ricorrere ancora all'esistenza di altri tipi di forze oltre a quella elettromagnetica e gravitazionale. Per questo, nello stesso anno il fisico giapponese [[Hantarō Nagaoka]] propose per l'atomo il [[Modello atomico di Nagaoka|modello saturniano]]; tuttavia questo fu presto confutato perché, sebbene stabile per perturbazioni radiali, si dimostrò instabile per perturbazioni longitudinali.
| |||