Demokritos
Maddenin sonsuza kadar bölünemeyeceğini, sonunda bölünemeyen parçacıklara ulaşılacağını öne sürdü. Bu parçacıklara “bölünemez” anlamına gelen atomos adını verdi. Fikri deneye değil, düşünceye dayanıyordu.
Maddenin halleri
Buza adım adım ısı ekle. Moleküllerin titreşmesini, kaymasını, uçuşmasını ve sonunda elektronlarını kaybedip plazmaya dönüşmesini izle.
Su molekülü
−30 °C
KatıSıvıGazPlazma
Katı
Dört hal, tek fark: enerji
Katı
Parçacıklar sabit yerlerde durur ve yalnızca titreşir. Katının belirli bir biçimi ve hacmi vardır. Buz, demir ve tuz katıdır.
Sıvı
Parçacıklar birbirine yakın kalır ama birbirinin üzerinden kayar. Sıvının hacmi sabittir, biçimi konduğu kaba göre değişir.
Gaz
Parçacıklar arasındaki çekim neredeyse yok olur ve her yöne serbestçe hareket eder. Gaz, bulunduğu kabın tamamını doldurur ve kolayca sıkıştırılabilir.
Plazma
Sıcaklık çok yükselince atomlar elektronlarını kaybeder. Ortaya serbest elektronlar ve pozitif iyonlardan oluşan, elektriği ileten ve ışık saçan bir karışım çıkar. Güneş, yıldırım ve neon tabelaların içindeki ışık plazmadır.
Hal değişimlerinin adları
| Değişim | Nereden nereye | Örnek |
|---|---|---|
| Erime | Katı → sıvı | Buzun suya dönüşmesi |
| Donma | Sıvı → katı | Suyun buza dönüşmesi |
| Buharlaşma | Sıvı → gaz | Islak çamaşırın kuruması, suyun kaynaması |
| Yoğuşma | Gaz → sıvı | Soğuk bardağın dışında damlaların oluşması |
| Süblimleşme | Katı → gaz | Kuru buzun doğrudan gaza dönüşmesi |
| Kırağılaşma | Gaz → katı | Soğuk camda kırağı oluşması |
| İyonlaşma | Gaz → plazma | Yıldırım çakması |
| Rekombinasyon | Plazma → gaz | Elektronların iyonlara geri bağlanması |
Hal değişimi sırasında eklenen ısı sıcaklığı yükseltmez; parçacıklar arasındaki bağları koparmaya harcanır. Bu yüzden kaynayan suyun sıcaklığı, su bitene kadar deniz seviyesinde 100 °C’de kalır.
Atomu ve molekülü kimler açıkladı?
Bu sitede gördüğün her fikir, 2.400 yılı aşan bir sürecin parçası. Kişiler, katkılarının yılına göre sıralı.
John Dalton
1808’de her elementin kendine özgü, kütlesi belirli atomlardan oluştuğunu ve atomların basit tam sayı oranlarında birleşerek bileşik oluşturduğunu yayımladı. Modern atom teorisinin başlangıcı sayılır.
Amedeo Avogadro
1811’de aynı sıcaklık ve basınçta eşit hacimdeki gazların eşit sayıda molekül içerdiğini öne sürdü. Atom ile molekül arasındaki farkı netleştirdi; 6,022 × 10²³ sayısı onun adını taşır.
Dmitri Mendeleyev
1869’da elementleri atom kütlesine ve özelliklerine göre sıralayıp ilk periyodik tabloyu yayımladı. Tabloda boş bıraktığı yerlere henüz bulunmamış elementler yerleştirdi; galyum, skandiyum ve germanyum sonradan keşfedilerek öngörülerini doğruladı.
J. J. Thomson
1897’de katot ışınlarının atomdan çok daha küçük, negatif yüklü parçacıklardan oluştuğunu gösterdi ve elektronu keşfetti. 1906’da Nobel Fizik Ödülü’nü aldı.
Marie Curie
1898’de eşi Pierre Curie ile polonyum ve radyumu keşfetti. Radyoaktivite üzerine çalışmalarıyla Nobel’i iki farklı bilim dalında kazanan tek kişi oldu: 1903’te Fizik, 1911’de Kimya.
Ernest Rutherford
1911’de altın varaktan alfa parçacıkları geçirerek atomun kütlesinin küçük, pozitif yüklü bir çekirdekte toplandığını gösterdi. 1917–1919 arasındaki deneyleriyle protonu tanımladı.
Niels Bohr
1913’te elektronların çekirdek çevresinde belirli enerji katmanlarında bulunduğunu öne sürdü. Bu sitedeki atom çizimleri onun modeline dayanır. 1922’de Nobel Fizik Ödülü’nü aldı.
Erwin Schrödinger
1926’da elektronun davranışını bir dalga denklemiyle tanımladı. Bu denklem, elektronların belirli yörüngelerde değil, orbital denen olasılık bölgelerinde bulunduğunu gösterdi. 1933’te Nobel Fizik Ödülü’nü aldı.
James Chadwick
1932’de çekirdekte yüksüz bir parçacığın, nötronun bulunduğunu kanıtladı. İzotopların neden var olduğu böylece açıklık kazandı. 1935’te Nobel Fizik Ödülü’nü aldı.
Linus Pauling
1939’da yayımladığı kitapta kimyasal bağın doğasını kuantum mekaniğiyle açıkladı ve elektronegatiflik ölçeğini geliştirdi. 1954’te Nobel Kimya, 1962’de Nobel Barış Ödülü’nü aldı.
Rosalind Franklin
1952’de X-ışını kırınımıyla DNA molekülünün görüntülerini elde etti. “Fotoğraf 51” olarak bilinen görüntü, DNA’nın çift sarmal yapısının çözülmesinde belirleyici oldu.
Feza Gürsey
Simetri gruplarını parçacık fiziğine uygulayan matematiksel fizikçi. 1964’te Luigi Radicati ile geliştirdiği SU(6) simetrisi, proton ve nötronu oluşturan parçacıkların anlaşılmasına katkı sağladı. Uzun yıllar Yale Üniversitesi’nde çalıştı.