Der griechische Philosoph Demokrit meinte vor rund 2400 Jahren salopp gesagt, dass alle Stoffe aus winzigen, unteilbaren Kugeln bestehen. Aus dem griechischen Wort „atomos„ (= unteilbar) leitet sich das heute gebräuchliche Wort Atom ab. Demokrits Modell hielt im Prinzip bis Ende des 19. Jahrhunderts, also rund 2300 Jahre lang! Dann ging es aber Schlag auf Schlag, denn innerhalb von knapp 30 Jahren wurde über mehrere Zwischenstufen jenes Atommodell entwickelt, das noch heute seine Gültigkeit besitzt. Es basiert auf den Erkenntnissen der Quantenmechanik.
Dieses quantenmechanische Atommodell wirft ein Problem auf: Es ist sehr unanschaulich. Auf die Frage, wie man sich ein Atom vorstellen soll, hat Werner Heisenberg angeblich einmal geantwortet: „Versuchen Sie es erst gar nicht!“. Aus diesem Grund findet man heute noch in sehr vielen Büchern das veraltete Atommodell, bei dem die Elektronen den Kern umkreisen, ähnlich wie Planeten die Sonne. Dieses Modell widerspricht vielen experimentellen Eigenschaften des Atoms. Es ist aber das letzte anschauliche Atommodell und hat wohl aus diesem Grund die letzten 80 Jahre überlebt.
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Bevor wir das moderne Atommodell unter die Lupe nehmen, werden wir trotzdem einen kurzen Blick auf alte Modelle werfen, obwohl sie den tatsächlichen Eigenschaften der Atome nicht gerecht werden. Das hat aber einen guten Grund: Die Entwicklung
des Atommodells ist ein sehr schönes Beispiel dafür, wie in der Physik generell Modelle mit der Zeit immer wieder verbessert werden, indem man Experimente und theoretische Überlegungen mit einbezieht.