Historia de los Modelos Atómicos: Científicos Clave y sus Aportaciones

John Dalton: Pionero de la Teoría Atómica Moderna

John Dalton, químico y físico inglés, pasó casi toda su vida en Manchester dando clases y conferencias. En 1794, investigó una anomalía óptica que sufrían él y su hermano (daltonismo). Esto fue un inconveniente a la hora de distinguir el cambio de color de algunas reacciones; aun así, llegó a elaborar su teoría atómica y a experimentar con los gases atmosféricos.

Modelo Atómico de Dalton: La Base Científica del Átomo

Fue el primer modelo atómico con bases científicas, propuesto en 1808. Según Dalton:

• La materia está formada por átomos (partículas muy pequeñas), que son indivisibles e indestructibles (incluso cuando se combinan en reacciones químicas).
• Los átomos de un mismo elemento son iguales, y los de otros elementos son diferentes.
• Los átomos de elementos diferentes se pueden combinar en proporciones distintas para formar más de un compuesto.
• Los compuestos químicos se forman al unirse átomos de dos o más elementos distintos.

Joseph John Thomson: El Descubrimiento del Electrón

Joseph John Thomson estudió en la Universidad de Manchester y en la de Cambridge. Se graduó en 1880 en matemáticas. En esta institución enseñó matemáticas y física (1918-1940). Fue el padre de George Paget Thomson, Premio Nobel de Física en 1937. Joseph John Thomson falleció en la ciudad de Cambridge, siendo enterrado en la Abadía de Westminster de Londres, muy cerca de la tumba de Isaac Newton.

Modelo Atómico de Thomson: El "Pastel de Pasas"

Joseph John Thomson descubrió en 1897 la existencia del electrón. Se determinó que la materia se componía de dos partes: una negativa y otra positiva. La parte negativa estaba constituida por electrones, los cuales se encontraban, según este modelo, inmersos en una masa de carga positiva, a manera de pasas en un pastel (de la analogía del inglés plum-pudding model).

Ernest Rutherford: El Átomo Nuclear

Ernest Rutherford nació el 30 de agosto de 1871 en Nelson. Recibió el Premio Nobel de Química en 1908 en reconocimiento a sus investigaciones sobre la desintegración de los elementos. Fue elegido miembro y presidente de la Royal Society de Londres. Estudió las emisiones radiactivas e identificó sus tres componentes principales, a los que denominó rayos alfa, beta y gamma. Su contribución más importante fueron sus estudios sobre la dispersión de los rayos alfa. Esta investigación le condujo, en 1911, a un nuevo modelo atómico.

Modelo Atómico de Rutherford: El Sistema Planetario

En 1911, Ernest Rutherford introdujo un nuevo modelo atómico. Rutherford consideró que el átomo se dividía en:

• Un núcleo central, que contiene protones y neutrones y, por tanto, concentra toda la carga positiva y casi toda la masa.
• Una corteza, formada por los electrones, que giran alrededor del núcleo en órbitas circulares, por lo que también es conocido como modelo atómico planetario.

Los experimentos de Rutherford demostraron que el núcleo es muy pequeño en comparación con el tamaño de todo el átomo, por lo que podemos decir que el átomo está prácticamente hueco.

Niels Bohr: La Cuantificación de las Órbitas

Niels Bohr nació en Copenhague. Estudió en la universidad de su ciudad natal. En 1913, fue publicado el "modelo atómico de Bohr". Este modelo atómico le valió el Premio Nobel de Física en 1922. Más tarde, se trasladó a Estados Unidos, colaborando en el proceso de creación de la primera bomba atómica. En 1945, regresó a la Universidad de Copenhague, preocupándose por el control de la energía nuclear y por el desarrollo de sus aplicaciones pacíficas.

Modelo Atómico de Bohr: Niveles de Energía Cuantizados

Bohr supuso que el átomo solo puede tener ciertos niveles de energía definidos. Bohr estableció que los electrones solo pueden girar en ciertas órbitas. Estas órbitas son estacionarias; en ellas, el electrón no emite energía. Los saltos de los electrones desde niveles de mayor energía a otros de menor energía, o viceversa, producen fotones de luz. La idea de que los electrones se mueven alrededor del núcleo en órbitas definidas tuvo que ser desechada.