„Atomelmélet” változatai közötti eltérés

7 241 bájt hozzáadva ,  5 évvel ezelőtt
nincs szerkesztési összefoglaló
[[File:Helium atom QM.svg|right|thumb|200px|Az atom jelenlegi modellje. Középen egy sűrű [[atommag]], elektronfelhővel körbevéve]]
A kémiában és a fizikában az '''atomelmélet''' azt tárgyalja, hogy az idők során hogy változtak az [[atom]] megértésével kapcsolatos teóriák. Egy időben úgy gondolták, az atom az [[Anyag (fizika)|anyag]] legkisebb építőköve. Egy filozófiai elgondolásból indult az [[ókori Görögország]]ban, mely a kora 19. században teljesedett ki a tudományok körében, amikor is a kémia területén végzett kutatások bebizonyították, hogy az anyag valóban úgy viselkedik, mintha atomok építenék fel.
 
Az ''atom'' elnevezés az [[Ógörög nyelv|ógörög]] ''atomosz'' szóból származik, jelentése "oszthatatlan".<ref name="SEP">Berryman, Sylvia, "Ancient Atomism", ''[[Stanford Encyclopedia of Philosophy|The Stanford Encyclopedia of Philosophy]]'' (Fall 2008 Edition), Edward N. Zalta (ed.), http://plato.stanford.edu/archives/fall2008/entries/atomism-ancient/</ref> A 19. századi kémikusok kezdték el használni a kifejezést az egyre növekvő számú, tovább nem bontható [[kémiai elem]]ekkel kapcsolatban. Habár a 20. század kezdetén az [[elektromágnesesség]]et és [[radioaktivitás]]t kutatók rájöttek, hogy az úgynevezett "oszthatatlan atom" valójában különböző [[Szubatomi részecske|szubatomi részecskék]] (legfőképpen [[proton]]ok, [[elektron]]ok és [[neutron]]ok) halmaza, melyek egymástól elkülönítve is létezhetnek. Igazából bizonyos extrém körülmények között, mint például [[neutroncsillag]]okban, ahol a rendkívüli [[hőmérséklet]] és [[nyomás]] alatt egyáltalán nem létezhetnek atomok. A tudósok később ezeket nevezték el ''elemi részecskék''nek, és őket nyilvánították oszthatatlannak, és bár nem elpusztíthatatlanok, részei az atomnak. A szubatomi részecskékkel foglalkozó tudományág a [[részecskefizika]], ahol a tudósok a természet legalapvetőbb alkotóit kutatják.
 
== Történet ==
 
=== Dalton ===
A 18. század vége felé két, atomi elméletre nem utaló elmélet született. Az első volt a [[tömegmegmaradás törvénye]], melyet [[Antoine Lavoisier]] dolgozott ki 1789-ben. Ez azt állította, hogy az össztömeg egy kémiai reakcióban állandó marad (tehát a reagensek tömege megegyezik a termékekével).<ref name="Lavoisier">{{cite web|author=Weisstein, Eric W. |url=http://scienceworld.wolfram.com/biography/Lavoisier.html |title=Lavoisier, Antoine (1743-1794) |publisher=scienceworld.wolfram.com |accessdate=2009-08-01}}</ref><br/>
A másik volt az állandó tömegarányok törvénye, melyet először Joseph Louis Proust francia kémikus bizonyított 1799-ben.<ref name="proust">Proust, Joseph Louis. "[http://web.lemoyne.edu/~GIUNTA/proust.html Researches on Copper]", excerpted from ''Ann. chim.'' 32, 26-54 (1799) [as translated and reproduced in Henry M. Leicester and Herbert S. Klickstein, ''A Source Book in Chemistry'', 1400–1900 (Cambridge, Massachusetts: Harvard, 1952)]. Retrieved on August 29, 2007.</ref> A törvény alapján ha egy vegyületet elemeire bontunk, alkotórészei tömegének aránya ugyanannyi marad, függetlenül a kiindulási anyag mennyiségétől.
 
[[John Dalton]] az utóbbi munkákat tanulmányozva és bővítve alkotta meg a többszörös tömegarányok törvényét: Ha két elem egymással többféle vegyületet is alkothat, akkor ha az egyik elem meghatározott tömegű másik elemmel vegyül, a tömegek aránya egész számok hányadosa lesz. Proust például az ón-oxidokat vizsgálva azt vette észre, hogy az egyik ón-oxid összetétele 88,1% [[ón]] és 11,9% [[oxigén]], a másiké viszont 78,7% ón és 21,3% oxigén (nevezetesen az [[ón(II)-oxid|ón(II)-]] és [[ón(IV)-oxid]] volt ez a két anyag). Dalton ezekből a százalékokból azt a következtetést vonta le, hogy 100 gramm ón 13,5 vagy 27 gramm oxigénnel tud egyesülni; a 13,5 és a 27 aránya pedig pont 1:2. Úgy találta, hogy az atomelmélettel tökéletesen magyarázható a kémia rendje. Proust kísérletei esetén 1 ónatom 1 vagy 2 oxigénatommal is alkothat vegyületet.<ref name="From AtomosToAtom">{{cite book|author=Andrew G. van Melsen |year=1952 |title=From Atomos to Atom |isbn= 0-486-49584-1 |publisher=Dover Publications |location=Mineola, N.Y.}}</ref>
 
Dalton az atomelmélettel magyarázta azt a jelenséget is, hogy a [[víz]] különböző gázokat eltérő mértékben tud megkötni – a [[szén-dioxid]] például sokkal jobban oldódik vízben, mint a [[nitrogén]].<ref name = "Dalton_1803_paper">Dalton, John. "[http://web.lemoyne.edu/~GIUNTA/dalton52.html On the Absorption of Gases by Water and Other Liquids]", in ''Memoirs of the Literary and Philosophical Society of Manchester''. 1803. Retrieved on August 29, 2007.</ref> Dalton hipotézise szerint ez a gázok eltérő tömegének és az azt felépítő részecskék összetettségének tulajdonítható. És valóban, a CO<sub>2</sub> molekulák jóval nagyobb méretűek és tömegűek a N<sub>2</sub> molekuláknál.
 
Dalton elmélete volt az is, hogy minden elem sajátos összetételű atomokból épül fel, és bár ezek kémiai úton nem változtathatók meg és nem pusztíthatók el, egymással kombinálhatók és ezzel bonyolultabb struktúrák hozhatók létre ([[vegyületek]]). Ez volt az első tudományos magyarázat az atomok létezésére, mivel Dalton minden következtetésére kísérletezéssel és vizsgálatokkal jutott.
 
[[File:Daltons symbols.gif|right|thumb|Különféle atomok és molekulák, ahogy John Dalton 1808-as könyvében ábrázolta]]
1803-ban Dalton szóban mutatta be első listáját számos anyag [[relatív atomtömeg]]éről. Az iratot 1805-ben publikálta, de nem vezette le pontosan számításainak menetét.<ref name = "Dalton_1803_paper"/> Azokat 1807-ben egy ismerőse, [[Thomas Thomson]] tárta fel ''A kémia szisztémája'' című könyvének harmadik kiadásában. Végül Dalton is leírta azokat teljes mértékben ''A kémiai filozófia egy új szisztémája'' c. könyvében 1808-ban és 1810-ben.
 
Az atomtömegeket Dalton az alkotott vegyületekben a tömegarányokhoz igazodva határozta meg, a [[hidrogén]]atomot véve egységnyinek. Azzal viszont nem számolt, hogy bizonyos elemek csak [[Molekula|molekulákban]] léteznek – pl. a tiszta [[oxigén]] kétatomos O<sub>2</sub> molekulákként fordul elő. Emellett tévesen azt gondolta, hogy egy adott vegyületben egyféle atom csak egyszer szerepelhet (a vizet HO-nak gondolta, nem H<sub>2</sub>O-nak).<ref>{{cite news|author=Johnson, Chris|url=http://www.bulldog.u-net.com/avogadro/avoga.html|title=Avogadro - his contribution to chemistry|accessdate=2009-08-01| archiveurl= https://web.archive.org/web/20090627064055/http://www.bulldog.u-net.com/avogadro/avoga.html| archivedate= 27 June 2009 <!--DASHBot-->| deadurl= no}}</ref> Felszerelésének kezdetlegessége mellett ez is ronthatott eredményeinek pontosságán. 1803-ban az oxigént 5,5-ször nehezebbnek mérte a hidrogénnél, mert a vízben 5,5 gramm oxigén jut 1 gramm hidrogénre a HO képlet alapján. 1806-ban jobb adatot mért, azt állította, hogy valójában 7-nek kell lennie, mintsem 5,5-nek, és ezt a tömeget vélte valósnak élete végéig. Mások akkoriban úgy mérték, hogy ha a hidrogén tömege 1, az oxigénének 8-nak kell lenni; bár akkor még mindenki a Dalton-féle HO képletet használta, nem is feltételezték a H<sub>2</sub>O lehetőségét.<ref name="Chemical Atomism in the Nineteenth Century">{{cite book|author=Alan J. Rocke |year=1984 |title=Chemical Atomism in the Nineteenth Century |publisher=Ohio State University Press |location=Columbus}}</ref>
 
=== Avogadro ===
Dalton elvének hibáit [[Amedeo Avogadro]] javította ki 1811-ben. Avogadro azt állította, hogy bármely két gázban, melyek [[térfogat]]a, [[nyomás]]a és [[hőmérséklet]]e is megegyezik, azonos számú molekula található meg (más szavakkal, a gáz részecskéi nem befolyásolják a térfogatot, melyet a gáz elfoglal).<ref name="avogadro">{{cite journal|author=Avogadro, Amedeo|url=http://web.lemoyne.edu/~giunta/avogadro.html |title=Essay on a Manner of Determining the Relative Masses of the Elementary Molecules of Bodies, and the Proportions in Which They Enter into These Compounds|year=1811 |journal=Journal de Physique|volume=73|pages=58–76}}</ref> Ezzel a törvénnyel már rá tudott bukkanni számos kétatomos gáz szerkezetére azzal, hogy megmérte a térfogatot, amelyen reakcióba vitte őket. Például ha 2 dm<sup>3</sup> hidrogén 1 dm<sup>3</sup> oxigénnel reagál, és ekkor 2 dm<sup>3</sup> vízgőz keletkezik, akkor arra következtethetünk, hogy az oxigénmolekulák kettéváltak, és így lett belőlük két vízmolekula. Ennélfogva Avogadro az oxigén, és több másik elem atomtömegét is jóval pontosabban meg tudta becsülni, és az atomok és molekulák közti különbséget is tisztábban fel tudta vázolni.
 
=== Brown-mozgás ===
{{bővebben|Brown-mozgás}}
[[Fájl:Brownian motion large.gif|200px|bélyegkép|jobbra|A vízmolekulák és a pollenszemcse ütközése eredményezi a pollen véletlenszerű mozgását.]]
1827-ben a brit botanikus [[Robert Brown]] megfigyelte, hogy a [[pollen]]szemcsék a vízben össze-vissza ugrálnak bármi látszólagos ok nélkül. 1905-ben [[Albert Einstein]] gondolata az volt, hogy ezt a Brown-mozgást a pollenszemcsék és a vízmolekulák szüntelen ütközése okozza, és ezt egy hipotetikus matematikai modellel mintázta.<ref name="einstein">{{cite journal|last1=Einstein|first1=A.|title=Über die von der molekularkinetischen Theorie der Wärme geforderte Bewegung von in ruhenden Flüssigkeiten suspendierten Teilchen|journal=Annalen der Physik|volume=322|pages=549|year=1905|doi=10.1002/andp.19053220806|bibcode = 1905AnP...322..549E|issue=8 }}</ref> Ezt a modellt egy 1908-as kísérletében igazolta Jean Perrin francia fizikus, ezzel további bizonyítékot szolgáltatva a részecske- és az atomelméletre.
 
=== A szubatomi részecskék felfedezése ===
[[Fájl:JJ Thomson Cathode Ray 2 explained.svg|bélyegkép|jobbra|A katódsugarakat (kék) kibocsátja a katód, a rések sugárnyalábbá alakítják, majd meghajlik, ahogy két elektromosított lemez közt átmegy.]]
 
Egészen 1897-ig az atomokat gondolták a legkisebb létező részecskéknek, amikor is [[Joseph John Thomson|J.J. Thomson]] katódsugarakkal felfedezte az [[elektron]]t.<ref name="thomson">{{cite journal|author=Thomson, J.J. |url=http://web.lemoyne.edu/~GIUNTA/thomson1897.html |title=Cathode rays|journal=Philosophical Magazine|volume=44|page=293|year=1897 |format=[facsimile from Stephen Wright, Classical Scientific Papers, Physics (Mills and Boon, 1964)]|doi=10.1080/14786449708621070|issue=269}}</ref>
 
A Crookes-cső egy zárt üvegedény, melyben a két [[elektród]] [[vákuum]]mal van elválasztva egymástól. Katódsugarak keletkeznek, ha [[feszültség]] megy végig az elektródokon, ezek pedig világító foltot hagynak, ahogy hozzáütköznek az üveghez a cső másik végén. Kísérleti úton Thomson rájött, hogy ezeket a sugarakat egy [[elektromos mező]] eltérítheti (a [[mágneses mező]]n kívül, mely akkor már ismert volt). Azt állította, hogy ezek a sugarak nagyon könnyű, negatív töltésű részecskékből állnak, melyeknek a "testecske" nevet adta (ezt később más tudósok átnevezték elektronnak). Megállapította azt is, hogy mintegy 1800-szor kisebb a hidrogénnél, a legkisebb atomnál. Ezek a testecskék minden addig ismert részecskénél apróbbak voltak.
 
Thomson úgy vélte, hogy az atomok igenis felbonthatók, és a testecskék annak építőkövei.<ref name=Whittaker>{{citation|last=Whittaker|first= E. T.|title=A history of the theories of aether and electricity. Vol 1| publisher=Nelson, London |year=1951|url =https://archive.org/details/historyoftheorie00whitrich}}</ref> Az atomok semleges töltését azzal magyarázta, hogy ezek a testecskék egy pozitív töltésű "masszában" vannak; ez volt az ún. mazsolás puding modell,<ref name="thomson2">{{cite journal|author=Thomson, J.J. |url=http://www.chemteam.info/Chem-History/Thomson-Structure-Atom.html|title=On the Structure of the Atom: an Investigation of the Stability and Periods of Oscillation of a number of Corpuscles arranged at equal intervals around the Circumference of a Circle; with Application of the Results to the Theory of Atomic Structure|journal=Philosophical Magazine|year= 1904|volume= 7|page=237|doi=10.1080/14786440409463107|issue=39}}</ref> mivel az elektronok úgy voltak beágyazódva a pozitív töltésbe, ahogy a mazsolák a [[karácsonyi puding]]ba (habár Thomson modelljében nem voltak helyhez kötve).
 
=== Az atommag felfedezése ===
Thomson mazsolás puding elméletét egy korábbi diákja, [[Ernest Rutherford]] cáfolta meg 1909-ben, aki megállapította, hogy a tömeg nagy része és a pozitív töltés egésze az atom kellős közepén koncentrálódik, egy parányi kis pontban.
 
A Geiger-Marsden kísérletben Hans Geiger és Ernest Marsden (Rutherford rendelkezése alatt álló munkatársai) [[Alfa-részecske|alfa-részecskéket]] lőttek keresztül egy vékony fémlapon, majd fluoreszkáló képernyő használatával megvizsgálták azok elhajlását.<ref name="geiger">{{cite journal|author=Geiger, H|url=http://www.chemteam.info/Chem-History/Geiger-1910.html|title=The Scattering of the α-Particles by Matter|journal=Proceedings of the Royal Society|year= 1910|volume= A 83|pages= 492–504}}</ref> Az elektronok kis tömegéből, az alfa-részecskék nagy lendületéből és a mazsolás puding modellben kis koncentrációt képviselő pozitív töltésből arra következtettek, hogy a részecskék mindegyike áthatol a fémlapon csekély elhajlással. Meglepődésükre az alfa-részecskék egy része igen jelentős elhajlást mutatott. Rutherford arra következtetett, hogy az atom összes pozitív töltésének egy parányi térfogatrészben kell összpontosulnia, hogy olyan elektromos teret hozhasson létre, mely ilyen erősen elhajlítja az alfa-sugarakat.<ref name="rutherford">{{cite journal|author=Rutherford, Ernest|title=The Scattering of α and β Particles by Matter and the Structure of the Atom|journal=Philosophical Magazine|year=1911|volume=21|page=669|url=http://www.ffn.ub.es/luisnavarro/nuevo_maletin/Rutherford%20(1911),%20Structure%20atom%20.pdf|bibcode=2012PMag...92..379R|doi=10.1080/14786435.2011.617037|issue=4}}</ref>
 
Ennek hatására indítványozta Rutherford a bolygószerű atommodelljét, melyben az elektronok a pozitív töltést hordozó pici atommag körül keringenek.
 
[[File:Bohr atom animation 2.gif|thumb|right|Az atom Bohr-modellje]]
A kvantumelmélet forradalmasította a fizikát a 20. század elején, amikor [[Max Planck]] és [[Albert Einstein]] azt feltételezte, hogy a fényenergiát [[kvantum]]oknak nevezett mennyiségekben bocsátják ki vagy nyelik el az anyagok. [[Niels Bohr]] ezt az elméletet építette be saját atommodelljébe, melyben az elektron csak bizonyos pályákon keringhet az atommag körül, meghatározott [[perdület]]tel és energiával, az atommagtól pedig energiájától függően különböző távolságokban lehet.<ref name="NBohr">{{cite journal|author=Bohr, Niels|title=On the constitution of atoms and molecules|url=http://www.ffn.ub.es/luisnavarro/nuevo_maletin/Bohr_1913.pdf|journal=Philosophical Magazine|year=1913|volume=26|pages=476–502|doi=10.1080/14786441308634993|issue=153 }}</ref> Ebben a modellben az elektron nem közeledhet a mag felé, mert folyamatosan nem veszíthet energiát; ehelyett csak hirtelen "kvantumugrásokat" tehet a meghatározott energiaszintek között.<ref name="NBohr"/> Mikor ez megtörténik, a fény az energiaváltozás mértéktől függő [[Frekvencia|frekvencián]] bocsátódik ki vagy nyelődik el.<ref name="NBohr"/>
 
A Bohr-modell sem volt tökéletes, csak a hidrogén színképvonalait tudta megjósolni, a több elektronnal bíró atomokét nem. Még rosszabb volt, hogy a spektográfiás technológia fejlődésével a hidrogénnek több színképvonalát figyelték meg, melyeket már a Bohr-modell sem tudott megmagyarázni. 1916-ban Arnold Sommerfeld ellipszis alakú pályákat adott a modellhez, ezzel magyarázta az extra emissziós vonalakat, de ezzel nagyon nehezen használható lett az atommodell, és a bonyolultabb atomok szerkezete még mindig nem lett kiderítve.
{{Bővebben|Izotópok}}
 
A radioaktív bomlás termékeit vizsgálva 1913-ban Frederick Soddy radiokémikus arra a felfedezésre jutott, hogy a [[periódusos rendszer]] ugyanazon helyén több elem is szerepelhet.<ref>{{cite Ezeknek az elemeknek Margaret Todd az izotóp nevet adta.web
|url=http://nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/1921/soddy-bio.html
|title=Frederick Soddy, The Nobel Prize in Chemistry 1921
|publisher=Nobel Foundation
|accessdate=2008-01-18
}}</ref> Ezeknek az elemeknek Margaret Todd az izotóp nevet adta.
 
Ugyanabban az évben J.J. Thomson azzal végzett kísérleteket, hogy [[neon]]ionokat áramoltatott át mágneses és elektromos mezőn, melyek a végén egy fényképészeti lemeznek ütköznek. A lemezen két világító foltot vett észre, melyeket két különböző elhajlási pályaként írt le. Ezt Thomson a neonionok eltérő tömegének tulajdonította.<ref name="thompson3">{{cite journal|author=Thomson, J.J. |url=http://web.lemoyne.edu/~giunta/canal.html | doi = 10.1098/rspa.1913.0057 |title=Rays of positive electricity|journal=Proceedings of the Royal Society|year=1913|volume=A 89|pages=1–20|bibcode = 1913RSPSA..89....1T|issue=607 }} [as excerpted in Henry A. Boorse & Lloyd Motz, ''The World of the Atom'', Vol. 1 (New York: Basic Books, 1966)]. Retrieved on August 29, 2007.</ref> Ezt a tömegbeli eltérést 1932-ben, a [[neutron]]ok felfedezése után tudják magyarázni.
 
=== A nukleáris részecskék felfedezése ===
1917-ben Rutherford [[nitrogén]]gázt bombázott alfa-részecskékkel, és megfigyelte, hogy ennek hatására hidrogénatommagok lépnek ki abból (felismerte ezeket, mert korábban már hidrogéngáz alfa-sugaras bombázásával is létrehozott ilyen részecskéket). Azt állította, hogy ezek magából a nitrogénből léptek ki (gyakorlatilag széthasította az atomjait).<ref>{{cite journal|author=Rutherford, Ernest|url=http://web.lemoyne.edu/~GIUNTA/rutherford.html |title=Collisions of alpha Particles with Light Atoms. IV. An Anomalous Effect in Nitrogen|journal=Philosophical Magazine|year=1919|volume=37|page=581|doi=10.1080/14786440608635919|issue=222}}</ref>
 
A saját munkájából és tanítványai, Bohr és Henry Moseley munkájából rájött, hogy bármely atom pozitív töltése egyenlő lehet egész számú hidrogénatommagokéval. Ez azzal a ténnyel párosulva, hogy számos elem atomtömege felbontható egész számú hidrogénatom tömegére arra engedte következtetni, hogy a hidrogén atommagja egyetlen részecskéből áll, mely minden más atommagnak is építőköve. Ezt a részecskét [[proton]]nak nevezte el. További kísérletezéseiből arra is rájött, hogy a legtöbb atom atomtömege meghaladja a benne lévő protonok tömegét; arra gondolt, hogy a többlettömeg addig még ismeretlen, semleges töltésű részecskéktől származik, melyekre próbaképpen ''neutron''okként hivatkoztak.
 
1928-ban Walter Bothe számolt be arról, hogy a [[berillium]] sok mindenen áthatoló, elektromosan semleges sugárzást bocsátott ki az alfa-részecskékkel való bombázás hatására. Később azt is megfigyelték, hogy ez a sugárzás képes kiszorítani a hidrogént a paraffinviaszból. Először azt gondolták, hogy nagy energiájú [[gamma-sugárzás]]ról van szó, mivel annak is hasonló hatása volt a fémek elektronjaira, [[James Chadwick]] szerint viszont az ionizációs hatás túl erős volt, hogy elektromágneses sugárzás legyen; akkora volt, hogy energiája és lendülete a kölcsönhatások után is megmaradt. 1932-ben Chadwick több elemet, hidrogént és nitrogént is kitett a titokzatos "berillium-sugárzásnak", majd a visszapattanó töltött részecskék energiáját megmérve arra következtetett, hogy a sugárzás valójában elektromosan semleges töltésű, és a gamma-sugárzástól eltérően tömeggel is kell rendelkeznie, méghozzá a protonéhoz hasonló tömeggel. Chadwick ezeket Rutherford neutronjainak vélte.<ref>{{cite journal|author=Chadwick, James|year=1932|url=http://web.mit.edu/22.54/resources/Chadwick.pdf |title=Possible Existence of a Neutron|doi=10.1038/129312a0|journal=Nature|page=312|volume=129|bibcode = 1932Natur.129Q.312C|issue=3252}}</ref> A neutron felfedezéséért James Chadwicket [[Nobel-díj]]jal jutalmazták 1935-ben.
 
=== Az atom kvantumfizikai modellezése ===
[[File:S-p-Orbitals.svg|right|thumb|A [[neon]]atom öt telített atompályája szétválasztva, balról jobbra a növekvő energia felé rendezve (az utolsó három pálya energiája megegyezik). Minden pálya két-két elektront hordoz, melyek legvalószínűbb helyzete a színes buborékokban van. Az elektronok mindkét orbitális zónában jelen vannak, a különböző színek csak a hullámfázisokat különítik el.]]
1924-ben Louis de Broglie azt mondta, hogy minden mozgó részecske—különösen az elektronhoz hasonló szubatomi részecskék–hullámokhoz hasonlítható viselkedést mutatnak. [[Erwin Schrödinger]] ennek az ötletnek hatására azt állította, hogy egy elektron atomon belüli elhelyezkedése jobban megállapítható, ha hullámként, mintsem részecskeként tekintünk rá. Schrödinger 1926-ban publikált [[Schrödinger-egyenlet|egyenlete]] egy elektront hullámfüggvényekkel ír le ahelyett, hogy egy pontnyi részecskeként nézné.<ref name="schrodinger">{{cite journal|author=Schrödinger, Erwin|title=Quantisation as an Eigenvalue Problem|journal=Annalen der Physik|volume=81|issue=18|pages=109–139|year=1926|doi=10.1002/andp.19263861802|bibcode = 1926AnP...386..109S }}</ref> Ez a fajta megközelítés sok olyan spektrális jelenségre megadta a választ, melyre Bohr modellje nem tudta. Habár a koncepció matematikailag helytálló volt, elképzelése bonyolultnak, sőt ellentétesnek bizonyult.<ref name="Mahanti">{{cite news|author=Mahanti, Subodh|url=http://www.vigyanprasar.gov.in/scientists/ESchrodinger.htm |title=Erwin Schrödinger: The Founder of Quantum Wave Mechanics|accessdate=2009-08-01}}</ref> Egyik kritikusa, Max Born azt állította, hogy a Schrödinger-féle hullámfüggvény az elektront nem, de annak minden lehetséges helyzetét leírja, mely arra használható, hogy az atommag körül egy adott ponton az elektron megtalálásának valószínűségét kiszámítsuk.<ref>{{cite news|author=Mahanti, Subodh|url=http://www.vigyanprasar.gov.in/scientists/MBorn.htm |title=Max Born: Founder of Lattice Dynamics|accessdate=2009-08-01}}</ref> Ez összeegyeztette a szemben álló elméleteket, és bevezetést nyújtott a hullám-részecske kettősség szemlélésébe. Ezzel azt állították, hogy az elektron mind a hullámok, mind a részecskék tulajdonságait magán hordja. Például ugyanúgy megtörhető, mint egy hullám, ugyanakkor tömeggel rendelkezik, mint egy részecske.<ref>{{cite news|author=Greiner, Walter|url=https://books.google.com/books?id=7qCMUfwoQcAC&pg=PA29&dq=wave-particle+all-particles#v=onepage&q=wave-particle%20all-particles&f=false |title=Quantum Mechanics: An Introduction|accessdate=2010-06-14}}</ref>
 
Az elektron hullámformaként való leírása matematikailag lehetetlen, ugyanis nem lehet egyidejűleg a pozícióját és a lendületét is meghatározni. Ez a Heisenberg-féle bizonytalansági alapelvként vált ismertté [[Werner Heisenberg]] elméleti fizikus után, aki először 1927-ben írta le és publikálta a jelenséget.<ref>{{Cite journal |first=W. |last=Heisenberg |title=Über den anschaulichen Inhalt der quantentheoretischen Kinematik und Mechanik |language=de|journal=[[Zeitschrift für Physik]] |volume=43 |issue=3–4 |year=1927 |pages=172–198 |doi=10.1007/BF01397280 |postscript=. |bibcode = 1927ZPhy...43..172H }}</ref> Ez érvénytelenítette a Bohr-modellt és annak tisztán, világosan definiált körkörös elektronpályáit. A modern atommodell a valószínűségen alapulva írja le az elektron atomon belüli helyzetét. Az elektron megtalálható bárhol az atommag körül, de energiaszintjétől függően egyes régiókban nagyobb valószínűséggel tartózkodik; ez a régió maga az atompálya. A pálya különböző alakú lehet: gömb, súlyzó, oszlopláb, stb., de középpontja mindig az atommag.<ref>{{cite news|author1=Milton Orchin |author2=Roger Macomber |author3=Allan Pinhas |author4=R. Wilson |url=http://media.wiley.com/product_data/excerpt/81/04716802/0471680281.pdf |title=The Vocabulary and Concepts of Organic Chemistry, Second Edition,|accessdate=2010-06-14}}</ref>
 
== Fordítás ==
{{fordítás|en|Atomic theory|oldid=724227268}}
 
== Források ==