과학 공부를 하다가 의문이 생겨 질문드립니다
어떻게 원자를 쪼개 보지도 않고 원자가 기본 입자가 아니라는 것을 과학자들은 알 수 있었을까요? 과학 고수님들 자세히 알려주세요!!
3개의 답변이 있어요!안녕하세요. 형성민 과학전문가입니다.
과학자들은 입자 가속기를 사용하여 원자를 조사하고 그 내부 구조를 이해하기 위한 실험을 수행합니다. 입자 가속기는 입자들을 매우 높은 속도로 가속시켜 원자 구성 요소들의 상호작용을 관찰하는 데 사용됩니다. 이러한 실험에서 과학자들은 원자 내부의 입자들이 존재하고, 원자가 단일 기본 입자가 아니라 여러 개의 서브입자로 구성되어 있는 것을 확인할 수 있습니다. 예를 들어, 프로튼, 뉴트론, 전자 등의 서브입자들이 원자 내부에서 상호작용하고 있음을 입자 가속기를 통해 확인할 수 있습니다.
안녕하세요. 이준엽 과학전문가입니다.
원자가 기본 입자가 아니라는 것을 알아낸 것은 20세기 초 물리학자들의 연구 덕분입니다. 그 당시 물리학 연구자들은 원자의 구조에 대해 많은 이론을 제시했습니다. 예를 들어, 노벨상 수상자인 J.J. 톰슨은 1897년에 전자를 발견하여 원자는 작은 전하를 가진 입자들의 집합체라는 이론을 제시했습니다. 이후 1911년, 노벨상 수상자인 얀스 바덴이 톰슨의 모델을 수정하고 원자는 중심에 양성자를 둔 전자 궤도로 돌아다니는 모델을 제시했습니다.
그러나 20세기 초반 물리학자들은 원자의 구조를 더 자세히 파헤치기 위해 실험을 수행하였습니다. 가장 유명한 것은 1917년 뉴질랜드 출신의 물리학자 얀스 랄퍼트가 수행한 금박 실험입니다. 이 실험에서 랄퍼트는 금박에 알파 입자라는 것을 발사하여 금박을 관측했습니다. 이 실험에서 랄퍼트는 놀라운 결과를 얻었습니다. 알파 입자가 금박의 표면에 부딪히면서 발생하는 반사는 예상보다 더 큰 각도로 발생했고, 또한 몇몇 입자는 금박을 통과하지 못하고 반사되었습니다. 이 결과는 원자가 하나의 입자로 이루어져 있다는 이론을 부정하고 원자 안에는 작은 입자들이 있다는 것을 시사했습니다. 이후 더 많은 실험과 연구를 통해, 원자는 양성자, 중성자, 전자 등의 서브원자 입자로 이루어져 있다는 것이 밝혀졌습니다.
결국, 원자 구조에 대한 이론은 실험과 연구를 통해 발전하게 되었습니다. 랄퍼트의 금박 실험은 원자 구조의 개념을 혁신적으로 바꾸었으며, 그 후의 연구들은 원자를 더 자세히 이해하는 데 큰 역할을 하였습니다.
안녕하세요. 김태경 과학전문가입니다.
아마 분자구조에 대해 알고 있고 분자가 어떤 원자들로 이루어져 있는지 알고 있어서 그런 것 같습니다
원자는 일상적인 물질을 이루는 가장 작은 단위이 입니다. 일상적인 물질들이 원소로 구성되어 있기 때문에, 이는 화학 반응을 통해 더 쪼갤 수 없는 단위 입니다
