Subatomare Partikel

Daltons Atomtheorie führte natürlich zu der Frage, ob die Atome selbst teilbar sind. Eine Reihe nachfolgender Experimente zeigte, dass ein Atom tatsächlich aus drei grundlegenden Teilchen besteht, die subatomare Teilchen genannt werden Elektronen, Protonen und Neutronen. Die Elektronen wurden von J.J.Thomson entdeckt, als er einen Strahl geladener Teilchen beobachtete, der sich in einer Kathodenstrahlröhre geradlinig auf die positive Elektrode zubewegte und diese Strahlen mithilfe elektrischer und magnetischer Felder ablenken konnte.

Thomson schloss daraus, dass diese Teilchen negativ geladene, massearme Bestandteile eines Atoms waren. Diese Teilchen wurden später Elektronen benannt. Robert Millikan stellte fest, dass ein Elektron eine Ladung von 1, 6 x 10-19 Coulomb besitzt, wobei das Coulomb die SI-Einheit der Ladung ist.

Mit der Entdeckung der Elektronen wurden die Atome nicht mehr als unzerstörbar angesehen, und es wurden Modelle zur Beschreibung der atomaren Struktur vorgeschlagen. Das erfolgreichste war das Kernmodell von Ernest Rutherford basierend auf seinem berühmtem Goldfolien-Experiment, bei dem er positiv geladene Alpha-Teilchen auf eine dünne Goldfolie richtete. Da die meisten Alphateilchen die Goldfolie ungelenkt passierten, kam er zu dem Schluss, dass der größte Teil des Raumes innerhalb eines Atoms leer ist.

Einige wenige wurden jedoch in großen Winkeln gestreut, und eine kleine Anzahl prallte zurück, was bestätigte, dass sich die gesamte positive Ladung und der größte Teil der Masse eines Atoms in einem winzigen zentralen Kern, dem so genannten Kern, befindet. Rutherford postulierte auch, dass ein Atom genauso viele Elektronen hat, die sich in dem leeren Raum um den Kern befinden, um die positive Ladung des Kerns auszugleichen und die elektrische Neutralität des Atoms aufrechtzuerhalten.