Atomový model je způsob představují strukturu atomůkterý se zase pokouší vysvětlit, jak se tyto věci chovají a jaké jsou jejich vlastnosti. V průběhu lidských dějin existovalo několik těchto modelů, ale prvním filozofem, který jeden navrhl, byl Demokritos z Abdery, který považoval atom za nejmenší částici hmoty, nedělitelný a nezničitelnýTato myšlenka, založená na logickém uvažování a nikoli na experimentech, položila základy pro to, co bude později známé jako atomová teorie.
Známý jako smějící se filozofProtože je na svých portrétech často zobrazován s velkým úsměvem, byl to předsokratovský řecký matematik a filozof, který žil v klasickém starověku, v 5. a 4. století př. n. l., v období před rozvojem moderní vědy.
Kdo je Democritus?
Ve své době byl známý pod přezdívkami jako např. Miléský y AbderitNarodil se ve městě Abdera (Thrakie)Město řecké polis ležící severně od ústí řeky Nestos, poblíž ostrova Thasos. Jméno Demokritos se do angličtiny překládá jako „Vyvolený z lidu“Jeho narození je tradičně připisováno roku 460 př. N.l. C. a smrt kolem 370 př. N.l. C.což by ho umístilo do okolí devadesát let.
Svá studia zahájil uprostřed politických a vojenských nepokojů v řeckém světě, kde se již v útlém věku seznámil s teologií a astrologií. Ačkoli byl současníkem SocratesČasto je považován za předsokratovského filozofa, což je poněkud chybná historická klasifikace: Démokritos se zaměřoval na otázky fyzika (příroda)zatímco Sokrates se zaměřoval na etické a politické otázky.
Démokritos byl hlavním žákem Leucippus z Milétu, který je často považován za skutečného zakladatele atomismu. Později se jeho nástupcem a hlavním pokračovatelem stal Démokritos. Oba patřili ke stejné intelektuální tradici a sdíleli mnoho učení, a tak se jim podařilo strukturovat první atomový model který je dodnes velmi užitečný jako historický zdroj, přestože je starý více než dvě tisíciletí.
Byl rozeným cestovatelem a vydal se na cestu po mnoha různých městech a kulturách. Říká se, že navštívil Egypt, Persie, Babylon a dokonce i IndieUčil se od perských mágů a egyptských mudrců. Na těchto cestách získal znalosti matematiky, astronomie, teologie a zvyků všech těchto komunit. Kolem něj vzniklo mnoho legend, například ta, která praví, že Vypíchl si oči aby vidění nebránilo jeho meditaci, příběh, který většina učenců považuje za symbolický a nikoli doslovný.
Na poměry své doby žil velmi dlouhý život; kromě tradičního data úmrtí kolem roku 370 př. n. l. někteří starověcí autoři tvrdí, že se dožil dokonce více než sta let, což posiluje jeho image filozofa zcela oddaného poznání a kontemplaci.
Po celý svůj život byl obyvateli Athén, města s největší intelektuální prestiží v řeckém světě, prakticky ignorován. Uznání se mu však dostalo od pozdějších myslitelů, jako například Aristoteleskterý poznamenal, že Demokritos nezískal slávu, kterou si zasloužil, protože Neměl zájem ji hledat.Sokrates ho osobně neznal, ačkoli Demokritos byl obeznámen s filozofickými proudy své doby.
Kvůli jeho neustálý smích, kterou sám prohlásil za ironickou reakci na směr, kterým se svět ubíral, byla známá jako „Smějící se filozof“ o „usmívající se Abderita“Tento obraz lze vidět v jeho různých portrétech a pozdějších spisech a učinil z něj symbolický opak Hérakleitos z EfesuZnámý jako „plačící filozof“odrážející radikálně odlišný přístup k realitě.
Filozofický kontext a zrod atomismu
Pro pochopení Démokritova atomického modelu je důležité jej zasadit do Filozofická debata o starověkém ŘeckuV té době soupeřily dva hlavní způsoby vysvětlení hmoty: teorie čtyři prvky (později spojován s Aristotelem a Empedoklem) a atomismus Leukippa a Démokrita.
Podle Empedoklovy teorie se veškerá hmota skládala ze čtyř základních prvků: oheň, vzduch, voda a zeměRůzné látky byly vysvětlovány jako kombinace těchto čtyř prvků v různých poměrech. Aristoteles tuto teorii převzal a přidal k ní myšlenku, že tyto prvky mohou proměnit se jeden v druhéhonavrhující nepřetržitý svět bez prázdnoty.
Na rozdíl od tohoto názoru atomismus tvrdil, že hmota se neskládá ze spojitých prvků, ale spíše z drobné, nedělitelné částicePro atomisty nebyla realita uniformním blokem, ale součtem minimálních jednotek, atomy, které se pohybují v prázdnýTento protiklad mezi vesmírem nepřetržitý a plný (bez prázdnoty) a vesmír diskrétní a prázdný (s atomy a prostorem mezi nimi) formovaly po staletí velkou část fyzikálního myšlení.
Aristotelův obrovský vliv učinil z teorie čtyř elementů po dlouhou dobu nejširší akceptaci, čímž atomismus odsunul na okraj. Někteří myslitelé, jako například Epikuros a později římský básník Lucretius Udržovali atomistickou tradici při životě a obohatili myšlenku, že atomy se pohybují po trajektoriích, které jsou částečně náhodnýcož umožnilo vysvětlit změnu, svobodu a rozmanitost jevů ve vesmíru.
Jaký je atomový model Demokrita?
Být první atomový model Démokritos, systematicky postulovaný v řecké sféře, dokázal spolu se svým učitelem Leukippem rozvinout tzv. „atomová teorie vesmíru“Nebyl vyvinut jako současné modely prostřednictvím kontrolované experimentyale z logické uvažování a kvalitativní pozorování. Ačkoli se Leukippovi tradičně připisuje původní formulace, je velmi obtížné odlišit jeho příspěvky od příspěvků Démokrita, protože oba sdíleli velmi podobné myšlenky a jejich texty se dochovaly pouze ve zlomcích.
Démokritos začal s jednoduchými příklady. Například usoudil, že pokud uříznete Piedra Ve dvou polovinach si každá polovina zachovává stejné vlastnosti jako původní kámen. Pokud budete tento kámen dále řezat na stále menší úlomky, dosáhnete hypotetického bodu, kdy je kousek tak malý, že Už to nelze rozdělit aniž by ji zničil. Tuto konečnou a nedělitelnou jednotku hmoty nazval atomK tomuto závěru nedospěl, neměl žádné laboratorní přístroje, pouze logická a konceptuální analýza.
Ve svém modelu Demokritos nastínil, že atomy jsou homogenní, věčný, nedělitelný, nezničitelný a neviditelnýNerozlišují se podle svých vnitřních charakteristik (protože nemají žádné části), ale podle toho, tvary, velikosti a uspořádáníVšechno, co zahrnuje formu hmoty, závisí na jak jsou tyto atomy seskupeny a uspořádányRůzné kombinace atomů tedy vytvářejí různé látky.
Jméno „atomy“ Udělil ho sám Demokritos (vracíme-li se k řeckému kořeni), což doslova znamená "nedělitelný"Pro něj byly atomy původními prvky s vlastnostmi neměnnost a věčnostA kvůli jejich malé velikosti je nemohly vnímat lidské smysly. Daly se poznat pouze pozorováním. nepřímo, prostřednictvím rozumu a účinků, které vyvolali v smyslovém světě.
Démokritos ve spolupráci se svým mentorem Leukippem zjistil, že pohybovat Je to skutečný a nezbytný fakt. Na rozdíl od jiných filozofů tvrdil, že se atomy pohybují volně v prázdnotěTato koncepce dala vzniknout předchůdčím představám o síla a setrvačnostTyto koncepty se o staletí později staly základem fyziky. Filozofové eleatské školy (například Parmenides) mezitím odmítali možnost vakua a skutečného pohybu a tvrdili, že změna je iluze.
Podle Démokrita se atomy spojují díky svým různými způsobyNěkteré do sebe zapadají, navazují na sebe nebo se prolínají. Mezi nimi vždy existuje spojení. malé množství prázdného prostorucož nám umožňuje je rozlišovat a umožňuje jejich rozmanitost a pohyb. Tělesa složená z atomů se mohou v průběhu určité doby rozpadnout v důsledku srážky a rozptýlení těchto atomů, ale jednotlivé atomy se nikdy nezničí, pouze změnit kombinaci.
El atomový pohyb Pro Démokrita je to přirozený a nepřetržitý proces. Atomy se neustále pohybují v prostoru, možná mění svou polohu nebo strukturu těles, která tvoří, ale samy zůstávají konstantní. neuvěřitelnéPohybují se a snaží se stát součástí víceméně stabilních skupin, pokud to podmínky dovolí.
Všechny existující bytosti a objekty ve vesmíru jsou tedy tvořeny soubory atomů, které srážet se a shlukovat se aby si vytvořili svá těla a tvary. Ačkoli mnoho pozdějších myslitelů interpretovalo tento proces jako věc náhody, v Démokritově atomovém modelu vzniká kombinace z inherentní potřeba k samotné podstatě atomů a prázdnoty, která je obklopuje. Je to myšlenka materialistickýVšechno, co existuje, včetně psychických a duchovních jevů, je vysvětleno na základě řetězové reakce z těch drobných částic.
Démokritos vysvětlil, že atomům chybí senzorické vlastnosti Jejich vlastní charakteristiky: nemají barvu, vůni, chuť, teplotu ani zvuk. Tyto vlastnosti jsou výsledkem interakci mezi atomy a našimi smysly. Proto jeho slavná myšlenka, že teplo, chlad a barva jsou do značné míry „názory“ nebo zdání, zatímco ve skutečnosti existují pouze atomy a prázdnota.
Hlavní charakteristiky Démokritova atomového modelu
Z Démokritových myšlenek lze vyvodit řadu základních postulátů, které shrnují Základní funkce jeho atomového modelu:
- Vesmír se skládá výhradně z atomy a prázdnéNeexistují žádné jiné typy „základní látky“.
- Atomy jsou věčný, nedělitelný, homogenní, nestlačitelný a nezničitelný.
- Atomy se od sebe liší svými tvar, velikost, pořadí a umístěníale ne kvůli jeho vnitřnímu složení.
- Veškerá hmota se skládá z seskupení atomůZměna tělesa spočívá v přeskupení jeho atomů.
- Atomy pohybují se nepřetržitě v prázdnotě, srážejí se a tvoří složitější tělesa.
- Atomy nemají senzorické vlastnostiTy se objevují, když atomy interagují s našimi smysly.
Díky těmto principům byl Démokritův model extrémně přesným vysvětlením jednoduchý a výkonný Na svou dobu: z několika základních myšlenek dokázal vysvětlit rozmanitost látek, fyzikální změny a trvalost něčeho stabilního za nimi.
Démokritova atomová teorie: atomy, prázdnota a vnímání
La Démokritova atomická teorie Uvádí, že svět se skládá z částic zvaných atomy, jejichž název, jak již bylo uvedeno, pochází z řečtiny a znamená "nedělitelný"Tyto částice jsou extrémně malé, homogenní, nestlačitelné, nedělitelné a věčně existující. Různé typy atomů s různé tvary a velikosti, dávají vzniknout různým druhům hmoty.
Na druhou stranu, Démokritos zvažoval prázdný jako absolutní absence hmoty v určitém prostoru. Pro něj se realita skládá z „co to je“ (atomy) a „co to není“ (prázdnota). Pro Démokrita nebyla prázdnota něčím negativním, ale nezbytnou podmínkou pro to, aby atomy mohly přesunout a uspořádat.
Podle jejich názoru vlastnosti hmoty Záleží na tom, jak jsou atomy seskupeny a uspořádány. Například tvrdá látka může být složena z atomů pevný a velmi kompaktní tvar, zatímco kapalná látka by byla vysvětlena atomy kulatější a kluzčíDemokritos tedy, aniž by dosud znal moderní pojetí chemické vazby, rozvinul myšlenku, že mikroskopická struktura určuje makroskopické vlastnosti.
Tyto atomy jsou také ty, které přenášejí apariencia které můžeme pozorovat a dokonce i poskytnout možnost vnímat a cítitDémokritos tvrdil, že lidská mysl Bylo to tvořeno atomy obzvláště lehké a kulatéschopný rychlého pohybu, zatímco tělo Bylo to tvořeno z více atomů těžký a robustníPsychické a fyzické bylo tedy chápáno jako odlišné atomové konfiguracebez uchylování se k nehmotným substancím.
Atomističtí filozofové postulovali své modely založené na logické uvažování a konceptuální analýzu. Nepracovali se systematickými experimenty ani měřicími přístroji, ale s filozofickým pozorováním a diskusí. Démokritos ve svém modelu naznačoval, že těla jsou tvořena výhradně z dva základní prvky: atomy, které dávají tělesům tvar, a prázdnota existující mezi nimi. Všechno ostatní by bylo výsledkem konfigurace, pohyb a kombinace těchto atomů v prázdném prostoru.
Chyby a omezení Démokritova atomového modelu
Démokritův atomový model byl mimořádně inovační na svou dobu, ale má zjevné chyby a omezení z pohledu moderní vědaTyto aspekty byly opraveny a rozšířeny novými studiemi a technologickým pokrokem.
- Nevysvětluje vnitřní strukturu atomu.Démokritos nezohledňoval existenci subatomární částice jako jsou protony, neutrony a elektrony. Pro něj byl atom absolutně nedělitelný a postrádající vnitřní části, zatímco dnes víme, že atom má složitou vnitřní strukturu.
- Není založeno na kvantitativním experimentováníJeho model byl vyvinut s využitím obecného pozorování a logického uvažování, ale bez experimentální metoda ani měření. Proto jej nelze považovat za vědecký model v moderním slova smyslu, ale za brilantní filozofická hypotéza.
- Nezohledňuje chování vln částic. Démokritos nemohl vědět, že i ve velmi malých měřítkách částice vykazují chování vlnProto nedokázal vysvětlit jevy jako... difrakce a rušeníkteré byly pochopeny mnohem později s rozvojem kvantové mechaniky.
- Nevysvětluje to interakční síly mezi atomy. Model pouze předpokládá, že atomy se k sobě připojují nebo zapadají, ale nepopisuje síly, jako například elektrostatika o la jaderná síla které přesně vysvětlují, jak jsou atomy a subatomární částice drženy pohromadě.
Navzdory těmto omezením zůstává jejich model důležitý, protože první racionální pokus vysvětlit dané téma jednotným a materialistickým způsobem.
Příspěvky a vliv Demokritova atomového modelu
Ačkoli Demokritův atomový model byl mnoha filozofy jeho doby odmítnut, jeho myšlenky zanechaly hlubokou stopu v následném vývoji fyziky. věda a filozofieMezi jeho nejvýznamnější příspěvky patří:
- Univerzálnost atomůDomníval se, že veškerá hmota se bez výjimky skládá z atomů a prázdnoty. Nerozlišoval mezi „nebeskou“ a „pozemskou“ hmotou a předjímal tak moderní myšlenku, že stejné fyzikální zákony Řídí celý vesmír.
- Tvorba sloučeninZjistil, že když atomy srazit se a sjednotit se Kombinují se a vytvářejí sloučeniny, které dávají vzniknout složitějším materiálům. Tato myšlenka je základem moderního pojetí molekuly a chemické sloučeniny.
- Materialistický pohled na myslTím, že prohlásil, že duše a myšlenka jsou tvořeny obzvláště jemnými atomy, otevřel dveře k vysvětlením přírodovědci psychických jevů, aniž by se nutně uchylovalo k nadpřirozeným bytostem.
- Vliv na pozdější atomové teorieJeho model, přestože nebyl striktně vědecký a obsahoval značné chyby, ovlivnil vývoj moderní atomové teorieFilozofové jako Epikuros a Lukrécius šířili a rozvíjeli atomismus a o staletí později vědci jako John dalton Oživili myšlenku, že hmota se skládá z atomů, aby vybudovali plně vědecké teorie.
Vzhledem k obrovskému vlivu Aristotela a Platóna trvalo mnoho staletí, než byla Démokritova teorie uznána jako základní předchůdce moderní vědy. Když se však chemie a fyzika začaly experimentálně rozvíjet, Démokritova atomistická intuice se potvrdila jako jedna z nejdůležitějších. vizionáři z dějin myšlení.
Postava Démokrita a jeho atomový model ukazují, jak, počínaje jednoduché filozofické otázky Pokud jde o dělitelnost hmoty a povahu změny, bylo možné předvídat ústřední prvky tehdejšího vědeckého pohledu. Jeho tvrzení, že existují pouze určité věci atomy a prázdnéMyšlenka, že všechno ostatní jsou pouze kombinace a jevy, zůstává jednou z nejvlivnějších formulací pro pochopení fyzické reality z racionální a jednotné perspektivy.