3.b) Evolução e história do modelo atômico
A estrutura da matéria foi objeto de análise e reflexão desde os primórdios da civilização moderna, a palavra átomo vem da palavra grega de som igual e que significava indivisível. Ou seja, a unidade mínima da matéria, massa ou como disseram os gregos.
O significado atual de átomo provém da sua evolução do século XIX, e no século passado descobriu-se que tinha partículas subatômicas e começou-se a elaborar a estrutura do átomo atual ou inter-relação dos tipos de partículas elementares mais pequenas que o compõem.
Antes de expor o modelo de átomo atual proposto pela Mecânica Global, dada a importância que tem a evolução dos diferentes modelos atômicos desenvolvidos, vamos comentar muito brevemente a história do átomo por ordem cronológica.
450 a .c. - Modelo atômico de Demócrito.
O desenvolvimento filosófico de Demócrito postulava a impossibilidade da divisão infinita da matéria e a consequente necessidade da existência de uma unidade mínima, da qual estariam compostas todas as substancias.
Interessante que se tenha pensado durante 2.500 anos que Demócrito pudesse ter acertado plenamente; a verdade é que parecia, mas agora um dos postulados ou princípios mais importantes da Mecânica Global é precisamente o contrário.
No modelo atual da Física Global todas as substancias formam parte de uma única partícula chamada Éter Global, constituída por uma rede tridimensional reticular inquebrável que se estende por todo o universo.
1808 – Modelo atômico de Dalton.
A evolução do modelo de Dalton apontava já ao átomo moderno, mas como uma só partícula; se bem que ao princípio não estava muito claro se o modelo atômico de Dalton seria um átomo ou uma molécula.
1807 – Modelo atômico Thomson.
O passo seguinte importante na história do átomo atual é acrescentado pela teoria atômica de Thomson com a divisão do átomo entre cargas positivas e negativas, tipo bolo de frutas ou sopa de alho, com forças de atração elétricas.
1911 – Modelo atômico de Rutherford.
O modelo de Rutherford separa o núcleo com carga positiva dos elétrons com carga negativa.
Modelo atômico de Rutherford 
Os elétrons estariam em órbitas circulares ou elípticas em volta do núcleo. O nêutron acrescentou-se ao modelo de Rutherford em 1920 de forma teórica e foi descoberto experimentalmente em 1932.
O modelo de Rutherford é a imagem visual que todos temos do átomo moderno, mas tinha dois problemas:
Contradizia as leis de Maxwell do eletromagnetismo pelas que as partículas carregadas em movimento deveriam emitir fótons continuamente. Por isso os elétrons deveriam perder energia e cair no núcleo do átomo.
A teoria atômica de Rutherford não explicava os espectros atômicos.
1913 – Modelo atômico de Bohr.
A teoria atômica de Bohr introduz melhorias substanciais no modelo de Rutherford ao incorporar aspectos energéticos da energia de Planck e do efeito fotoelétrico de Einstein.
Ainda que uma descrição detalhada do modelo de Bohr seja complexa, as seguintes características são relevantes em relação ao modelo que vai introduzir a Mecânica Global:
Os elétrons situam-se em órbitas circulares estáveis; ou seja, onde não emitem energia e não estão todas permitidas.
As órbitas permitidas dos elétrons do modelo atômico de Bohr têm um momento angular que é um múltiplo exato de hbar (constante de Planck dividido por 2π)
Os elétrons emitem ou absorvem um fóton ao mudar de órbitas atômicas, cuja energia coincide com a diferença de energia das órbitas e não necessitam passar por estados intermédios.
No átomo de Bohr, as órbitas dos elétrons seguem as regras da Mecânica Clássica, mas não as mudanças de órbita.
À margem do grande acerto deste modelo em muitos aspectos, o problema do modelo de Bohr e de toda a Mecânica Quântica é que se vão acrescentando hipóteses ao longo da história, mas sem explicar as razões que as justificam, unicamente que funcionam e explicam melhor a realidade; o que, não estando nada mal, não ajuda muito à compreensão da realidade se se apoiam em princípios físicos que despistam.
Para variar, poderiam ter tentado uma explicação plausível.
1916 – Modelo atômico de Sommerfeld.
Com a evolução do modelo de Sommerfeld incluem-se sub-níveis dentro da estrutura do átomo de Bohr, descartam-se as órbitas circulares e incorpora-se em certa medida a Teoria da Relatividade de Einstein.
O modelo de Sommerfeld também configura os elétrons como corrente elétrica e não explica por que as órbitas têm de ser elípticas, eu acho que são elipsóides e que Sommerfeld tem razão em que o elétron é um tipo especial de onda eletromagnética, ao qual a Mecânica Global chama ondón.
1926 – Modelo de Schrodinger ou modelo atual segundo a Wikipédia.
O modelo de Schrodinger muda a filosofia das órbitas, seguramente pelas novas contribuições à teoria atômica de De Broglie sobre a natureza ondulatória da massa em 1924, e descreve os elétrons com funções de onda. Essa configuração permite obter a probabilidade de que o elétron se encontre num determinado ponto do espaço. Desta forma, obtêm-se orbitais de densidade espacial de probabilidade de encontrar um elétron.
Este modelo de átomo de Schrodinger ajusta-se muito melhor às observações; mas, ao abandonar a visão anterior sobre a forma das órbitas afasta-se de uma explicação intuitiva das causas dessas órbitas tão caprichosas.
Ao mesmo tempo, Schrodinger adentra-se no mundo das probabilidades e da abstração matemática que, em grandes doses, poderia chegar a ser muito prejudicial ou negativa.
2008 – Evolução do modelo de átomo atual.
Este livro em linha da Mecânica Global propõe no seguinte apartado um novo passo na evolução do modelo do átomo moderno, numa tentativa de continuar avançando no conhecimento de uma realidade física tão bonita e tão simples como complexa.