El átomo es la unidad más básica de cualquier elemento que aún mantiene las propiedades de ese elemento. Debido a que los átomos son demasiado pequeños para ver, su estructura siempre ha sido un misterio. Durante miles de años, los filósofos y científicos han propuesto teorías sobre la composición de esta misteriosa partícula, con grados crecientes de sofisticación. Aunque hubo muchos modelos, cuatro principales han llevado a nuestro concepto actual del átomo.
El modelo de budín de ciruela
El supuesto modelo de budín de ciruela fue propuesto por el científico J.J. Thomson en 1904. Este modelo se concibió después del descubrimiento de Thomson del electrón como una partícula discreta, pero antes se entendía que el átomo tenía un núcleo central. En este modelo, el átomo es una bola de carga positiva, el pudín en el que se encuentran los electrones, las ciruelas. Los electrones rotan en trayectorias circulares definidas dentro de la burbuja positiva que compone la mayoría del átomo.
Modelo Planetario
Esta teoría fue propuesta por el químico ganador del Premio Nobel Ernest Rutherford en 1911 y es a veces llamado el modelo de Rutherford. Basado en experimentos que mostraron que el átomo parecía contener un pequeño núcleo de carga positiva, Rutherford postuló que el átomo consistía en un núcleo pequeño, denso y con carga positiva, alrededor del cual los electrones orbitaban en anillos circulares. Este modelo fue uno de los primeros en proponer la extraña idea de que los átomos se componen principalmente de espacio vacío a través del cual se mueven los electrones.
Modelo de Bohr
El modelo de Bohr fue ideado por Neils Bohr, un físico de Dinamarca que recibió el Premio Nobel por su trabajo sobre el átomo. En cierto modo, es una mejora más sofisticada del modelo de Rutherford. Bohr propuso, al igual que Rutherford, que el átomo tenía un núcleo pequeño y positivo donde residía la mayor parte de su masa. Afirmó que los electrones orbitaban alrededor de este núcleo como planetas alrededor del sol. La principal mejora del modelo de Bohr fue que los electrones se limitaban a establecer órbitas alrededor del núcleo, cada uno con un nivel de energía específico, lo que explicaba las observaciones experimentales, como la radiación electromagnética.
Modelo de nube de electrones
El modelo de nube electrónica es actualmente el modelo más sofisticado y ampliamente aceptado del átomo. Conserva el concepto del núcleo de los modelos de Bohr y Rutherford, pero introduce una definición diferente del movimiento de los electrones alrededor del núcleo. El movimiento de los electrones alrededor del núcleo en este modelo está definido por las regiones donde hay una mayor probabilidad de encontrar el electrón en cualquier momento dado. Estas regiones de probabilidad alrededor del núcleo se asocian con niveles de energía específicos y adquieren una variedad de formas extrañas a medida que aumenta la energía de los electrones.