Evoluzione delle teorie scientifiche: dall'atomo alla relatività

Teoria atomica di Dalton

1803 Dalton enuncia la teoria degli atomi concepiti come particelle indivisibili, quantitativamente differenti, componenti corpi materiali. Ritiene che gli atomi sono particelle indivisibili, sono però tra loro qualitativamente diverse.

1824 Carnot - Clausius: sviluppano il secondo principio della termodinamica, parziale irreversibilità della trasformazione lavoro calore.

Le varie forme che l'energia può assumere sono traducibili l'uno con l'altro, lavoro , (energia meccanica).

Calore (Energia termica) non tutta però l'energia meccanica si ritrasforma in energia termica.

1847 Helmhaltz : Concluse che lo spazio non era euclideo, abbandonando il presupposto che la luce viaggi secondo linee rette, dobbiamo accettare la geometria non euclidea, o ellittica, del Riemann. La concezione di Riemann dello spazio proprio di Einstein fu confermata sperimentalmente nel 1919 e una delle sue conseguenze fu che lo spazio, sebbene non delimitato, è finito come la terra.

Qual è la teoria della relatività di Einstein?

Einstein: tempo e spazio sono relativi all'osservatore.

Newton: tempo e spazio assoluti; l'universo fisico veniva visto come un insieme di corpi materiali dotati di qualità misurabili e disposti in un tempo in uno spazio assoluti e infiniti.

Einstein: teoria corpuscolare quantistica della luce e uguale, unifica i due campi della materia dell'energia e= m . C 2 teoria della relatività

Modelli atomici di Rutherford e Bohr

Rutherford: modello atomico sistema solare: il nucleo protone (carica positiva) elettrone satelliti (carica negativa).
Planck: teoria del quantismo classico (emissione discontinua dell'energia in proporzione diretta la frequenza ondulatoria, di cui individua la costante H: energia d'un quanto = costante per frequenza d'onda.

Bohr: modello atomico (protone centrale e ordini orbite fisse equidistanziate).

Contributi di Sommerfield e Pauli

Sommerfield: modello atomico (orbite fisse ma non equidistanti, disposte in gruppi separati).

Pauli: principio di esclusione su ogni orbita un solo elettrone.

Dei Broglie Bohr: rapporto fra l'aspetto ondulatorio e quello corpuscolare degli atomi.
HEisenberg: principio di indeterminazione.

Bohr: principio di complementarietà interpretazione ondulatoria di un fenomeno esclude quella corpuscolare e viceversa.

Contributi di Poincaré e Dalton

Poincaré: cerca di epurare la scienza dalla metafisica. Poincare considerò tutti concetti astratti della scienza come puramente convenzionali. Egli sostenne che principi come quello secondo cui la natura è uniforme sono per larga parte estetici.

Dalton: per il quale ogni elemento era composto di una sua propria specie di atomi e ogni composto di una sua propria specie di atomi composti e indivisibili.

Teoria dei quanti di Planck

Max Planck: dimostrò con la sua teoria dei quanti, che la materia irraggia calore e luce, non in un flusso continuo, ma in masse determinate che gli chiamo "quanti".

Rutherford e Bohr: descrissero la configurazione dell'atomo come quella di una specie di sistema planetario nel quale gli elettroni, di carica negativa, orbitano intorno ad un nucleo molto più pesante, di carica positiva.

Heisenberg: Principio di indeterminazione; la misurazione precisa della posizione di un elettrone, escludeva la possibilità di una misurazione precisa della sua velocità V, e si dimostrò che l'ipotesi di RutherFord - Bohr era una descrizione corretta solo per gli atomi semplici.

1847 Helmholtz propone il principio della conservazione dell'energia: corrispettivo di quello di Lavoisier sulla conservazione della materia.

1887 Michelson - Marlei: sperimentano la costanza della velocità della luce, indipendentemente dalla direzione e dal verso seguiti.

Critica di Bolzman alla termodinamica

1890 Bolzman: critica il secondo principio della termodinamica, considerandolo valido per un sistema chiuso, quale non è certamente l'universo.
1897 Croox: Dimostra con la scoperta dei raggi catodici e le relative esperienze, esistenza dell'elettrone.
1905 Einstein: enuncia la teoria della relatività generale (spiegando la costanza della velocità della luce), la teoria dello spazio curvo quadridimensionale, la teoria corpuscolare quantistica della luce (unificando i due campi della materia e dell'energia energia uguale massa per velocità della luce al quadrato).

Modello atomico di Rutherford

1911 Rutherford: propone il suo modello atomico, atomo come sistema solare in miniatura, con nucleo-protone, carica positiva, ed elettroni-satelliti, carica negativa.
1913 Planck: fonda la teoria della quantismo classico, emissione discontinua dell'energia in proporzione diretta della frequenza ondulatoria di cui individua la costante H: energia di quanto = costante per frequenza d'onda.
1913 Bohr: rinnova su base quantistica il modello atomico, protone centrale e orbite fisse equidistanziate, solo sulle quali ruotano gli elettroni.

Perfezionamento del modello atomico di Sommerfeld

1916 Sommerfeld: perfeziona, sulla stessa base, il modello atomico (orbita e fisse ma non equidistanziate, disposte in gruppi separati).
1925 Pauli: enuncia il principio di esclusione per il quale suoni orbita può ruotare il solo elettrone.
1927 Eisenberg: propone il principio dell'indeterminazione, (di natura soggettiva o anche oggettiva?): Casualità dei micro fenomeni alla base della causalità dei macro fenomeni.
1928 Bohr: enuncia il principio di complementarietà per cui l'interpretazione ondulatoria di un fenomeno esclude quella corpuscolare e viceversa, pur essendo entrambe necessarie per spiegare compiutamente lo stesso fenomeno.

Teoria relativistica dell'elettrone di Dirac

1931 Dirac: fonda la teoria relativistica dell'elettrone, necessità di una sua antiparticella. Rimane la più comoda perché è relativa ad uno spazio ristretto.