Der griechische Philosoph Demokrit (~460–370 v. Chr.) behauptete, dass alle Materie aus winzigen, unteilbaren Teilchen besteht. Gennant: „Atomos" – altgriechisch für „unteilbar".
Der britische Lehrer John Dalton (1766–1844) entwickelte 1803 das erste wissenschaftlich fundierte Atommodell – basierend auf chemischen Experimenten und Massengesetzen.
Atome haben laut ihm keinen inneren Aufbau
Joseph John Thomson (1856–1940) experimentierte 1897 mit Kathodenstrahlen und entdeckte, dass sich diese Strahlung durch positive Magnetische und Elektrische Felder ablenken ließ. Daraus schloss er, dass die Strahlung aus negativen Teilchen besteht. Außerdem, blieb dieser Effekt auch bei verschiedenen Gasen und Metallkathoden gleich – es muss also ein universelles Teilchen sein: das Elektron.
Das Atom als positiv geladene Masse, in der Elektronen wie Rosinen im Kuchen eingebettet sind.
Ernest Rutherford (1871–1937) beschoss 1911 im berühmten Goldfolienexperiment eine dünne Goldfolie mit Positiv geladenen. Dabei flogen wie vermutet die meisten Teilchen grad hindurch Allerdings wurden manche Teilchen stark in verschiedene Richtungen abgelenkt. Dieses Phänomen konnte mit Thompsons Rosinenkuchen-Modell nicht geklärt werden.
Rutherford entdeckte 1920 das Proton. James Chadwick (1891–1974) entdeckte 1932 das Neutron. Damit war der Kern vollständig beschrieben.
Der Begriff „Nucleonen" fasst alle Kernteilchen zusammen – Protonen und Neutronen – weil beide im Atomkern (Nucleus) vorkommen.
Beschleunigte Elektronen strahlen Energie ab und sollten spiralförmig in den Kern stürzen. Stabilität unerklärbar.
Basis für Bohrs Modell: Max Planck (1900) entdeckte, dass Energie nicht kontinuierlich fließt, sondern nur in diskreten Paketen abgegeben wird.
Energie kann jeden beliebigen Wert annehmen.
Energie wird nur in festen Portionen abgegeben – Quanten
Bohr übertrug Plancks Quantenidee auf den Atomaufbau und löste damit Rutherfords Stabilitätsproblem.
Zwischen den Schalen gibt es keinen erlaubten Aufenthaltsort – der Sprung passiert instantan, ohne Zwischenstufe. Daher: Quantensprung.
Louis de Broglie (1892–1987) erweiterte 1924 die Quantenidee auf Materie und postulierte, dass auch Elektronen Wellencharakter haben.
Erwin Schrödinger (1887–1961) suchte 1926 nach einem Weg, de Broglies Elektronenwelle mathematisch zu beschreiben – das Ergebnis war seine berühmte Wellengleichung.
Max Born (1882–1970) löste 1926 das offene Problem von Schrödingers Gleichung: Er interpretierte ψ² – das Quadrat der Wellenfunktion – als Aufenthaltswahrscheinlichkeit des Elektrons.
Wo sich das Elektron befindet, weiß man erst nach der Messung – vorher existiert nur eine Wahrscheinlichkeit.
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