Atomaltı Parçacıklar

Dalton'un Atom teorisi doğal olarak atomların kendilerinin bölünebilir olup olmadığı sorusuna yol açtı. Sonraki bir dizi deney, bir atomun aslında atom altı parçacık adı verilen üç temel parçacıktan, yani elektronlar, protonlar ve nötronlardan oluştuğunu gösterdi. Elektronlar, J.J.Thomson bir katot ışın tüpünde pozitif elektrota doğru düz bir çizgide hareket eden yüklü parçacık demetini gözlemlediğinde ve bu ışınları elektrik ve manyetik alanlar kullanarak saptırmayı başardığında keşfedildi.

Thomson, bu parçacıkların negatif yüklü, bir atomun düşük kütleli bileşenleri olduğu sonucuna vardı. Bu parçacıklara daha sonra elektron adı verildi. Robert Millikan, bir elektronun 1.6 x 10 üzeri 19 coulomb yüküne sahip olduğunu belirledi.

Burada coulomb SI yük birimidir. Elektronların keşfedilmesiyle, atomlar artık yok edilemez olarak görülmekten çıktı ve atom yapısını tanımlamak için modeller önerildi. En başarılısı, Ernest Rutherford'un, pozitif yüklü alfa parçacıklarını ince bir altın folyo tabakasına yönlendirdiği ünlü altın folyo deneyine dayanan nükleer modeliydi.

Alfa parçacıklarının çoğu, altın folyodan yansımadan geçerken, bir atomun büyük kısmının boşluktan oluştuğu sonucuna vardı. Bununla birlikte, birkaçı geniş açılarda dağıldı ve az miktarı geri döndü, bu da bir atomun tüm pozitif yükünün ve kütlesinin çoğunun çekirdek adı verilen küçük bir merkezi özde bulunduğunu doğruladı. Rutherford ayrıca bir atomun, çekirdeğin pozitif yükünü dengelemek ve atomun elektriksel nötrlüğünü korumak için çekirdeğin etrafındaki boş alanda bulunan birçok elektrona sahip olduğunu varsaydı.