Evoluzione dei Modelli Atomici e Fondamenti di Ottica

Fisica Nucleare e Struttura della Materia

La fisica nucleare è la branca della fisica che studia le proprietà e il comportamento dei nuclei atomici.

Le Origini della Teoria Atomica

• Democrito: Teorizzò che la materia fosse composta da particelle indivisibili chiamate atomi (dal greco atomos, indivisibile).
• John Dalton (1803): Propose una nuova teoria sulla costituzione della materia.
• Elementi: Le unità fondamentali sono chiamate atomi in onore di Democrito.
• Composti: Molecole la cui struttura deriva dall'unione di atomi in proporzioni definite e costanti.

Evoluzione dei Modelli Atomici

Verso la fine del XIX secolo, si scoprì che gli atomi non sono indivisibili, ma composti da diverse particelle elementari. L'elettrone fu la prima particella scoperta nel 1897.

Modelli Storici

• Joseph John Thomson (1898): Il suo modello atomico considera l'esistenza degli elettroni. È un modello statico in cui si presume che gli elettroni siano a riposo all'interno di un nucleo a carica neutra.
• Ernest Rutherford (1911): Dimostrò l'esistenza del nucleo atomico. L'intera massa dell'atomo è concentrata in un nucleo molto piccolo a carica positiva, mentre gli elettroni orbitano attorno ad esso con carica negativa. L'atomo è considerato elettricamente neutro.
• Niels Bohr (1922): Gli elettroni ruotano ad alta velocità attorno al nucleo in orbite circolari che determinano i livelli di energia. Assorbendo energia, gli elettroni possono passare a un livello superiore; per tornare al livello originale, devono rilasciare l'energia assorbita. Questo principio è alla base della fisica nucleare.
• Erwin Schrödinger (1926): Gli elettroni orbitano attorno al nucleo comportandosi come onde a determinate distanze ed energie. È considerato il modello più preciso.

Concetti di Ottica

• Corpo luminoso: Oggetto capace di emettere luce propria.
• Corpo opaco: Oggetto che non permette il passaggio della luce.
• Corpo traslucido: Oggetto che permette il passaggio di una determinata percentuale di luce.
• Raggio di luce: Linea retta che rappresenta la direzione e il verso di propagazione della luce.