Miaraka amin'ny atoma mandritra ny vanim-potoana - ampahany 1

Ny taonjato farany dia matetika antsoina hoe "taonan'ny atoma". Tamin’izay fotoana izay tsy dia lavitra loatra, dia voaporofo tamin’ny farany ny fisian’ireo “biriky” mandrafitra ny tontolo manodidina antsika, ary navotsotra ireo hery matory ao aminy. Ny hevitra momba ny ataoma mihitsy anefa dia manana tantara lava be, ary ny tantaran'ny tantaran'ny fahalalana ny firafitry ny zavatra dia tsy azo atomboka raha tsy amin'ny teny manondro ny fahagola.

1. Sombiny amin'ny fresco "The School of Athens" nataon'i Raphael, mampiseho an'i Platon (eo ankavanana, ny filozofa dia manana ny endriky ny Leonardo da Vinci) sy Aristote

"Efa antitra..."

… Ny filozofa dia tonga tamin'ny fanatsoahan-kevitra fa ny zavaboary rehetra dia ahitana singa madinika tsy hita maso. Mazava ho azy fa tamin'izany fotoana izany (ary nandritra ny fotoana ela taorian'izay) ny mpahay siansa dia tsy nanana fahafahana mba hitsapana ny heviny. Niezaka nanazava ny fandinihana ny zavaboary fotsiny izy ireo ary namaly ny fanontaniana hoe: "Mety ho simba mandritra ny fotoana tsy voafetra ve ny zavatra, sa misy farany ny fission?«

Nisy valiny nomena tamin'ny faribolana ara-kolontsaina isan-karazany (indrindra indrindra tany India fahiny), fa ny fivoaran'ny siansa dia nisy fiantraikany tamin'ny fandalinana ny filozofa grika. Tao anatin'ny fialan-tsasatra tamin'ny taona lasa "Teknisianina tanora", ny mpamaky dia nianatra momba ny tantaran'ny nahitana ny singa nandritra ny taonjato maro ("Loza miaraka amin'ny singa", MT 7-9/2014), izay nanomboka tany Gresy fahiny ihany koa. Tamin'ny taonjato faha-XNUMX talohan'i JK, ny singa fototra izay nanorenana ny zavatra (singa, singa) dia nokarohina tamin'ny zavatra isan-karazany: rano (Thales), rivotra (Anaximenes), afo (Heraclitus) na tany (Xenophanes).

Nampihavana azy rehetra i Empedocles, ary nanambara fa tsy iray ny zavatra fa singa efatra. Aristote (taonjato 1 talohan'i JK) nanampy zavatra tsara hafa - etera, izay mameno izao rehetra izao, ary nanambara ny mety hisian'ny fiovana ny singa. Etsy ankilany, ny Tany, izay eo afovoan'izao rehetra izao, dia hitan'ny lanitra, izay tsy miova foana. Noho ny fahefan'i Aristote, io teoria momba ny firafitry ny zavatra sy ny manontolo dia heverina ho marina nandritra ny roa arivo taona mahery. Lasa, ankoatra ny zavatra hafa, ny fototry ny fampandrosoana ny alchemy, ary noho izany ny simia mihitsy (XNUMX).

2. Bust of Democritus of Abdera (460-370 BC)

Na izany aza, nisy petra-kevitra iray hafa koa novolavolaina mifanitsy. Leucippus (taonjato faha XNUMX BC) dia nino fa misy ny zavatra potikely tena kely mihetsika ao anaty banga. Ny fomba fijerin'ny filozofa dia novolavolain'ny mpianany - Democritus of Abdera (c. 460-370 BC) (2). Nantsoiny hoe “vato” mandrafitra ny zavatra ataoma (atomos grika = tsy azo zaraina). Nolazainy fa tsy azo zaraina izy ireo ary tsy miova, ary tsy miova ny isany eo amin’izao rehetra izao. Mivezivezy ao anaty banga ny atoma.

rehefa ataoma mifamatotra izy ireo (amin'ny rafitry ny farango sy maso) - miforona ny karazana vatana rehetra, ary rehefa misaraka izy ireo - dia potika ny vatana. Nino i Democritus fa misy karazana atôma tsy manam-petra, samy hafa ny endriny sy ny habeny. Ny toetran'ny atôma no mamaritra ny toetran'ny zavatra iray, ohatra, ny tantely mamy dia voaforona amin'ny atoma malama, ary ny vinaingitra marikivy dia avy amin'ny angular; Ny vatana fotsy dia mamorona atôma malama, ary ny vatana mainty dia mamorona atôma misy faritra marokoroko.

Ny fomba fampifandraisana ny akora dia misy fiantraikany amin'ny toetran'ny zavatra: ao amin'ny solids, ny atôma dia mifanakaiky mafy, ary amin'ny vatana malefaka dia mibaribary izy ireo. Ny tena fototry ny hevitry ny Democritus dia ny filazana hoe: "Raha ny marina, tsy misy afa-tsy ny fahabangana sy ny atôma, ny zavatra hafa rehetra dia illusion."

Tany am-piandohan'ny taonjato farany, ny hevitry ny Democritus dia novolavolain'ny filozofa nifandimby, misy fanondroana koa hita ao amin'ny asa soratr'i Platon. Epicurus - iray amin'ireo mpandimby - nino izany mihitsy aza ataoma misy singa madinika kokoa aza izy ireo ("particule élémentaire"). Na izany aza, ny teoria atomika momba ny firafitry ny zavatra dia very tamin'ny singa Aristote. Ny fanalahidy — efa tamin’ izany — dia hita tamin’ ny traikefa. Mandra-pahatongan'ny fitaovana hanamafisana ny fisian'ny atôma, dia hita mora foana ny fiovan'ny singa.

Ohatra: rehefa nafanaina ny rano (singa mangatsiaka sy mando), dia azo ny rivotra (etona mafana sy mando), ary ny tany dia nijanona teo amin'ny fanambanin'ny sambo (rotsak'orana mangatsiaka sy maina ny akora levona anaty rano). Ny fananana tsy hita - hafanana sy fahamainana - dia nomen'ny afo, izay nanafana ny sambo.

Invariance sy tsy tapaka isan'ny atôma Nifanohitra tamin’ny fandinihana ihany koa izy ireo, satria noheverina fa “avy amin’ny tsy misy” ny mikraoba hatramin’ny taonjato faha-XNUMX. Ny fomba fijerin'i Democritus dia tsy nanome fototra ho an'ny fanandramana alkimia mifandraika amin'ny fiovan'ny metaly. Sarotra koa ny naka sary an-tsaina sy nandinika ireo karazana atôma tsy manam-petra. Ny teoria fototra dia toa tsotra kokoa ary nanazava kokoa ny tontolo manodidina.

3. Sarin'i Robert Boyle (1627–1691) nataon'i J. Kerseboom.

Fahalavoana sy fahaterahana indray

Nandritra ny taonjato maro, ny teoria atomika dia niavaka tamin'ny siansa mahazatra. Na izany aza, tsy maty izy tamin'ny farany, ny heviny dia tafavoaka velona, ​​tonga tamin'ny mpahay siansa Eoropeana amin'ny endrika fandikana filozofika arabo amin'ny asa soratra tranainy. Miaraka amin'ny fivoaran'ny fahalalan'olombelona dia nanomboka nirodana ny fototry ny teorian'i Aristote. Ny rafitra heliocentric an'i Nicolaus Copernicus, ny fandinihana voalohany momba ny supernovae (Tycho de Brache) nipoitra tsy na aiza na aiza, ny fahitana ny lalàn'ny fihetsehan'ny planeta (Johannes Kepler) sy ny volana Jupiter (Galileo) dia midika fa tamin'ny fahenina ambin'ny folo sy tamin'ny taonjato fahafito ambin'ny folo, ny olona dia nitsahatra tsy niaina ambanin'ny lanitra tsy niova hatramin'ny niandohan'izao tontolo izao. Teto an-tany koa dia nifarana ny fomba fijerin’i Aristote.

Tsy nitondra ny vokatra nantenaina ny fanandramana alchemista nandritra ny taonjato maro - tsy nahavita namadika metaly mahazatra ho volamena izy ireo. Mihamaro ny mpahay siansa nanontany ny fisian'ny singa, ary nahatsiaro ny teoria Democritus.

4. Ny fanandramana tamin'ny 1654 tamin'ny hemispheres Magdeburg dia nanaporofo ny fisian'ny vacuum sy ny tsindry amin'ny atmosfera (ny soavaly 16 dia tsy afaka manapaka ny hemisphere mifanolo-bodirindrina izay navoakan'ny rivotra!)

Robert Boyle tamin'ny 1661 dia nanome famaritana azo ampiharina momba ny singa simika ho toy ny akora tsy azo ravana amin'ny alalan'ny famakafakana simika (3). Nino izy fa ny zavatra dia ahitana singa kely sy mafy ary tsy azo zaraina izay samy hafa ny endriny sy ny habeny. Rehefa mitambatra izy ireo, dia mamorona molekiola misy fitambarana simika izay mahaforona zavatra.

Nantsoin'i Boyle hoe corpuscles, na "corpuscles" ireo singa bitika ireo (famaritana amin'ny teny latinina hoe corpus = vatana). Ny fomba fijerin'i Boyle dia tsy isalasalana fa voataonan'ny famoronana ny paompy banga (Otto von Guericke, 1650) sy ny fanatsarana ny paompy piston ho an'ny rivotra manindry. Ny fisian'ny banga sy ny mety hanovana ny halavirana (vokatry ny fanerena) eo amin'ny poti-drivotra dia mijoro ho vavolombelona manohana ny teoria Democritus (4).

Ny mpahay siansa lehibe indrindra tamin'izany fotoana izany, Sir Isaac Newton, dia mpahay siansa atomika koa. (5). Araka ny hevitr'i Boyle, dia nametraka petra-kevitra momba ny fifangaroan'ny vatana ho endrika lehibe kokoa izy. Raha tokony ho ny rafitry ny eyelets sy ny farango fahiny, ny famatorana azy ireo dia - ahoana koa - amin'ny alàlan'ny gravité.

5. Sarin'i Sir Isaac Newton (1642-1727), nataon'i G. Kneller.

Noho izany, Newton nampiray ny fifandraisana eo amin'izao rehetra izao - hery iray nifehy ny planeta sy ny firafitry ny singa kely indrindra amin'ny zavatra. Nino ny mpahay siansa fa misy corpuscles koa ny hazavana.

Ankehitriny dia fantatsika fa "antsasaky ny havanana" izy - maro ny fifandraisana misy eo amin'ny taratra sy ny zavatra no hazavaina amin'ny fikorianan'ny foton.

Miditra an-tsehatra ny simia

Mandra-pahatongan'ny faran'ny taonjato faha-XNUMX, ny atôma dia zon'ny mpahay fizika. Na izany aza, ny revolisiona simika natomboky ny Antoine Lavoisier no nahatonga ny hevitra momba ny firafitry ny zava-maniry amin'ny ankapobeny.

Ny fahitana ny firafitry ny singa fahiny - ny rano sy ny rivotra - dia nanohitra ny teorian'i Aristote tamin'ny farany. Tamin'ny faran'ny taonjato faha-XNUMX, ny lalàna momba ny fiarovana ny faobe sy ny finoana ny tsy fahafahan'ny fiovan'ny singa dia tsy niteraka fanoherana ihany koa. Lasa fitaovana manara-penitra ao amin'ny laboratoara simika ny mizana.

6. John Dalton (1766-1844)

Noho ny fampiasana azy, dia nahatsikaritra fa ny singa mitambatra amin'izy samy izy, mamorona zavatra simika sasany amin'ny faobe tsy tapaka (na inona na inona niaviany - voajanahary na artifisialy azo - sy ny fomba synthesis).

Lasa mora hazavaina io fanamarihana io raha heverina fa misy ampahany tsy azo zaraina izay mahaforona iray manontolo ny zavatra. ataoma. Ny mpamorona ny teoria maoderina momba ny atoma, John Dalton (1766-1844) (6), dia nanaraka io lalana io. Nilaza ny mpahay siansa iray tamin'ny 1808 fa:

1. Ny ataoma dia tsy azo simbaina ary tsy azo ovaina (izany, mazava ho azy, dia nanaisotra ny mety hisian'ny fiovan'ny alkimia).
2. Ny zavatra rehetra dia voaforon'ny atôma tsy azo zaraina.
3. Ny atôma rehetra amin'ny singa iray dia mitovy, izany hoe mitovy ny endriny, ny habeny ary ny toetrany. Na izany aza, ny singa samihafa dia voaforon'ny atôma samihafa.
4. Amin'ny fanehoan-kevitra simika, ny fomba fampifandraisana ny atôma ihany no miova, avy amin'ny molekiolan'ny akora simika - amin'ny ampahany sasany (7).

Ny fikarohana iray hafa, mifototra amin'ny fandinihana ny fizotry ny fiovana simika, dia ny petra-kevitry ny mpahay fizika italiana Amadeo Avogadro. Ny mpahay siansa dia tonga tamin'ny fanatsoahan-kevitra fa ny habetsaky ny gazy mitovy amin'ny fepetra mitovy (tsindry sy hafanana) dia misy molekiola mitovy. Io fahitana io dia nahafahana nametraka ny raikipohy amin'ny fitambarana simika maro ary mamaritra ny mason'izy ireo ataoma.

7. Ireo marika atomika ampiasain'i Dalton (Rafitra Vaovao momba ny Filozofia simika, 1808)

8. Ny solida platônika - tandindon'ny atoma misy "singa" fahiny (Wikipedia, mpanoratra: Maxim Pe)

Impiry no tapahana?

Ny fiposahan'ny hevitra momba ny ataoma dia mifandray amin'ny fanontaniana hoe: "Misy farany ve ny fizarana zavatra?". Ohatra, andeha isika haka paoma iray misy savaivony 10 sm sy antsy ary manomboka manapaka ny voankazo. Voalohany, amin`ny antsasany, dia ny antsasaky ny paoma ho roa hafa (mitovitovy amin`ny teo aloha notapatapahina), sns Rehefa afaka fotoana vitsivitsy, mazava ho azy, dia hamita, fa na inona na inona misakana antsika tsy hanohy ny fanandramana amin`ny sary an-tsaina ny atoma iray? Arivo, iray tapitrisa, mety mihoatra?

Rehefa avy nihinana paoma voatetika (mahafinaritra!), Andeha isika hanomboka ny kajy (izay mahafantatra ny foto-kevitry ny fivoarana geometrika dia hanana olana kely kokoa). Ny fizarana voalohany dia hanome antsika ny antsasaky ny voankazo amin'ny hatevin'ny 5 sm, ny fanapahana manaraka dia hanome antsika silaka misy hatevin'ny 2,5 sm, sns ... 10 voakapoka! Noho izany, ny "lalana" mankany amin'ny tontolon'ny atoma dia tsy ela.

*) Mampiasà antsy misy lelany manify tsy manam-petra. Raha ny marina dia tsy misy ny zavatra toy izany, fa satria i Albert Einstein tao amin'ny fianarany dia nihevitra ny fiaran-dalamby mandeha amin'ny hafainganam-pandehan'ny hazavana, dia avela ihany koa isika - ho an'ny fanandramana eritreritra - hanao ny fiheverana etsy ambony.

Atôma platônika

Platon, iray amin'ireo saina lehibe indrindra tamin'ny fahagola, dia nanoritsoritra ny atoma izay tokony hoforonin'ireo singa ao amin'ny fifanakalozan-kevitra Timachos. Ireo fiforona ireo dia nanana ny endriky ny polyhedra mahazatra (solida platonika). Noho izany, ny tetrahedron dia atôma afo (toy ny kely indrindra sy mivadibadika indrindra), ny octahedron dia atoma amin'ny rivotra, ary ny icosahedron dia atoma amin'ny rano (ny solida rehetra dia manana rindrin'ny telozoro mitovy). Ny kibao amin'ny efamira dia atôma amin'ny tany, ary ny dodecahedron amin'ny pentagons dia atôma misy singa tsara indrindra - ny etera selestialy (8).