WEBVTT

00:00:06.983 --> 00:00:09.486
Mi a közös egy ógörög filozófusban,

00:00:09.486 --> 00:00:11.895
egy 19. századi kvékerben,

00:00:11.895 --> 00:00:17.140
és Nobel-díjas tudósokban?

00:00:17.140 --> 00:00:21.135
Bár 2400 évnyi történelem
választja szét őket egymástól,

00:00:21.135 --> 00:00:25.134
mégis mindegyikük hozzájárult,
az örök kérdés megválaszolásához:

00:00:25.134 --> 00:00:27.059
miből vannak a dolgok?

00:00:27.059 --> 00:00:31.224
Démokritosz i. e. 440 körül
tette fel először, hogy

00:00:31.224 --> 00:00:35.424
a világon mindent
apró részecskék alkotnak,

00:00:35.424 --> 00:00:37.733
amiket üres tér vesz körül.

00:00:37.733 --> 00:00:41.547
Sőt azt is feltételezte, hogy
méretük és alakjuk eltérő,

00:00:41.547 --> 00:00:44.320
attól függően, hogy
milyen anyagot alkotnak.

00:00:44.320 --> 00:00:49.701
Ezeket a részecskéket "atomos"-nak
nevezte, ami görögül oszthatatlant jelent.

00:00:49.701 --> 00:00:53.767
Elképzeléseit abban az időben sok,
nála népszerűbb filozófus ellenezte.

00:00:53.767 --> 00:00:57.160
Arisztotelész, például, egyáltalán 
nem értett egyet,

00:00:57.160 --> 00:01:00.372
azt állítva ehelyett, hogy az anyag
négy részből áll:

00:01:00.372 --> 00:01:03.438
föld, szél, víz és tűz,

00:01:03.438 --> 00:01:06.837
és a későbbi tudósok legtöbbje
követte az ő példáját.

00:01:06.837 --> 00:01:12.077
Az atomokról egészen 1808-ig
meg is feledkeztek,

00:01:12.077 --> 00:01:18.090
amikor egy John Dalton nevű kvéker
vitatni kezdte Arisztotelész elméletét.

00:01:18.090 --> 00:01:21.334
Míg Démokritosz atomizmusa
pusztán elméleti volt,

00:01:21.334 --> 00:01:26.636
Dalton megmutatta, a közönséges anyagok,
mindig ugyanazokra az elemekre bomlanak,

00:01:26.636 --> 00:01:28.407
egyforma arányban.

00:01:28.407 --> 00:01:30.573
Megállapította, hogy 
a különféle vegyületek

00:01:30.573 --> 00:01:33.957
különböző elemek atomjainak
a kombinációi,

00:01:33.957 --> 00:01:36.446
melyek mindegyikének adott
mérete és tömege van,

00:01:36.446 --> 00:01:39.580
és amelyeket sem létrehozni,
sem megsemmisíteni nem lehet.

00:01:39.580 --> 00:01:41.679
Habár számos kitüntetésben
részesült munkásságáért,

00:01:41.679 --> 00:01:46.159
mégis kvékerként, Dalton élete utolsó
napjáig szerényen élt.

00:01:46.159 --> 00:01:49.500
Az atomelméletet eddigre már
elfogadta a tudományos közösség,

00:01:49.500 --> 00:01:51.026
de a következő nagy előrelépésre

00:01:51.026 --> 00:01:53.599
majd egy évszázadot kellett várni,

00:01:53.599 --> 00:01:59.991
amikor is a fizikus J.J. Thompson 1897-ben
felfedezte az elektront.

00:01:59.991 --> 00:02:03.357
Azon keresztül, amit az atom
csokis keksz modelljének is hívhatunk,

00:02:03.357 --> 00:02:07.726
mutatta be az atomokat, mint
egyenletes, pozitív anyagból álló gömböket,

00:02:07.726 --> 00:02:11.044
negatív töltésű elektronokkal telítve.

00:02:11.044 --> 00:02:15.583
Az elektron felfedezéséért Thompson
1906-ban elnyerte a Nobel-díjat,

00:02:15.583 --> 00:02:18.866
de az atom modellje
nem tartott ki sokáig.

00:02:18.866 --> 00:02:24.858
Ez azért volt, mert történetesen
volt néhány nagyon okos diákja,

00:02:24.858 --> 00:02:27.362
beleértve egy bizonyos
Ernest Rutherfordot is,

00:02:27.362 --> 00:02:31.178
aki úgy lett ismert, mint
a nukleáris kor atyja.

00:02:31.178 --> 00:02:34.089
A röntgensugarak gázokra
gyakorolt hatásait vizsgálva,

00:02:34.089 --> 00:02:37.546
Rutherford úgy döntött, hogy
közelebbről is megvizsgálja az atomokat,

00:02:37.546 --> 00:02:43.292
pozitív töltetű alfa részecskéket lőve
egy aranyfólia lapra.

00:02:43.292 --> 00:02:44.673
Thompson modellje szerint

00:02:44.673 --> 00:02:47.049
az atom vékonyan elszórt
pozitív töltete

00:02:47.049 --> 00:02:50.897
nem lenne elég ahhoz, hogy bármely helyen
eltérítse a részecskéket.

00:02:50.897 --> 00:02:53.180
A hatás olyan lenne, mintha
egy rakás teniszlabda

00:02:53.180 --> 00:02:55.729
ütne át egy vékony papírt.

00:02:55.729 --> 00:02:58.488
De amíg a részecskék nagyja átjutott,

00:02:58.488 --> 00:03:00.801
néhány visszapattant,

00:03:00.801 --> 00:03:05.951
ami arra utal, hogy a fólia inkább egy 
vastag háló, nagy szemekkel.

00:03:05.951 --> 00:03:09.920
Rutherford megállapította, hogy
az atomok pár elektront bíró

00:03:09.920 --> 00:03:11.941
üres térből állnak,

00:03:11.941 --> 00:03:14.992
miközben a tömeg nagy része
a központban koncentrálódik,


00:03:14.992 --> 00:03:17.426
amit nukleusznak nevezett el.

00:03:17.426 --> 00:03:19.379
Az alfa részecskék
átmentek a szemeken,

00:03:19.379 --> 00:03:24.396
de visszapattantak a sűrű,
pozitív töltésű nukleuszról.

00:03:24.396 --> 00:03:27.381
De az atomelmélet
még nem volt teljes.

00:03:27.381 --> 00:03:31.617
1913-ban Thompson egy másik diákja,
akit Niels Bohrnak hívtak,

00:03:31.617 --> 00:03:34.115
kibővítette Rutherford atommodelljét.

00:03:34.115 --> 00:03:38.326
Max Planck és Albert Einstein korábbi
munkáira alapozva,

00:03:38.326 --> 00:03:41.151
kikötötte, hogy az elektronok
a nukleusz körül keringenek

00:03:41.151 --> 00:03:44.400
fix energiával és távolságra,
képesen arra,

00:03:44.400 --> 00:03:49.569
hogy egyik szintről a másikra ugorjanak,
de nem létezhetnek a köztes térben.

00:03:49.569 --> 00:03:52.936
Bohr planetáris modellje került 
a középpontba,

00:03:52.936 --> 00:03:56.034
de hamarosan ez is némi
bonyodalomba ütközött.

00:03:56.034 --> 00:04:00.042
A kísérletek azt mutatták, hogy ahelyett,
hogy egyszerűen önálló részecskék lennének,

00:04:00.042 --> 00:04:04.086
az elektronok egyszerre hullámként is
viselkednek,

00:04:04.086 --> 00:04:07.670
és nem korlátozódnak egy bizonyos 
pontra a térben.

00:04:07.670 --> 00:04:10.796
Híres határozatlansági elvének
megalkotásakor,

00:04:10.796 --> 00:04:14.220
Werner Heisenberg megmutatta,
hogy lehetetlen meghatározni

00:04:14.220 --> 00:04:17.781
egyszerre az elektronok pontos 
sebességét és pozícióját,

00:04:17.781 --> 00:04:20.411
ahogy egy atom körül mozognak.

00:04:20.411 --> 00:04:23.607
Az elképzelés, hogy az elektronokat
nem lehet pontosan meghatározni,

00:04:23.607 --> 00:04:26.027
de lehetséges helyek tartományain
belül léteznek

00:04:26.027 --> 00:04:29.877
vezetett a jelenlegi kvantum
atom modellhez,

00:04:29.877 --> 00:04:33.063
egy lenyűgöző elmélethez, egy 
sor új komplexitással,

00:04:33.063 --> 00:04:36.236
amelyeknek a következményeit még
nem teljes egészében értettük meg.

00:04:36.236 --> 00:04:39.546
Habár az atomokról alkotott 
felfogásunk állandóan változik,

00:04:39.546 --> 00:04:42.223
az atomok alapvető ténye megmarad,

00:04:42.223 --> 00:04:45.103
így ünnepeljük meg
az atomelmélet diadalát,

00:04:45.103 --> 00:04:46.772
egy kis tűzijátékkal.

00:04:46.772 --> 00:04:50.142
Ahogy egy atom körül keringő elektronok
energia szinteket váltanak,

00:04:50.142 --> 00:04:55.195
energiát nyelnek el, vagy adnak ki
adott hullámhosszú fény formájában,

00:04:55.195 --> 00:04:58.162
mindezeket a csodálatos színeket
létrehozva, amit látunk.

00:04:58.162 --> 00:05:01.041
És el tudjuk képzelni, ahogy 
Démokritosz elégedetten figyel

00:05:01.041 --> 00:05:03.720
valahonnan, amiért több mint két 
évezreddel később

00:05:03.720 --> 00:05:06.420
bebizonyosodott, hogy mindvégig
igaza volt.