physis.ro

Electromagnetismul, ramura fizicii de care depinde descrierea tuturor fenomenelor electrice şi magnetice care ne înconjoară, a fost dezvoltat până la sfârşitul secolului al XIX-lea pe baza conceptului de eter. Acesta reprezenta de fapt o reminiscenţă a înţelegerii umane de la sfârşitul secolului al XVII-lea, când succesul mecanicii lui Newton îi convinsese pe oamenii de ştiinţă de lucrul (neadevărat, de altfel) că toate fenomenele Universului pot fi descrise folosind concepte similare celor prin care Newton explicase mişcarea corpurilor şi planetelor. Astfel, la începutul secolului al XIX-lea, când noi experimente au ilustrat într-o manieră categorică faptul că lumina are proprietăţi ondulatorii, fizicienii au folosit analogia mecanică, postulând existenţa unui mediu ale cărui vibraţii ar fi reprezentat unda luminoasă. Aşa cum undele mecanice (de exemplu sunetul) au nevoie de un mediu material pentru a exista şi pentru a se propaga, şi lumina, prin analogie, ar fi avut nevoie de un mediu similar, care a primit numele de eter (conceputul fiind vehiculat de fapt încă din timpul vieţii lui Newton).

Atunci când rostim cuvântul vid, ne gândim în mod involuntar la absenţa oricărui mediu material, golul absolut, nimicul, care, pentru omul de ştiinţă de la jumătatea secolului al XIX-lea, care nu putea să observe decât medii continue, "pline", şi pentru care atomii erau încă obiecte vagi şi mai degrabă abstracte, putea fi un concept greu de imaginat. Totuşi, progresul tehnologic şi dezvoltarea primelor pompe capabile să extragă parţial gazele din diverse incinte au creat ideea că vidul este o stare a materiei gazoase, în care presiunea acesteia este mai mică (în principiu, mult mai mică) decât presiunea atmosferei. În felul acesta, conceput de vid a fost introdus în ştiinţă pe tărâmul ingineriei mecanice, el găsindu-şi cu trecerea timpului tot mai multe aplicaţii (cele mai multe dintre ele fiind în continuare utilizate).

Experimente fundamentale de la sfârşitul secolului al XIX-lea şi începutul secolului al XX-lea au schimbat însă în mod radical înţelegerea oamenilor de ştiinţă asupra materiei. Între aceste experimente îl amintim pe cel realizat de Michelson şi Morley, care a condus în mod decisiv la eliminarea ideii de eter, experimentele lui Thomson, Towsend şi Wilson, care au demonstrat că electronii sunt particule individuale şi, poate cel mai important dintre toate, experimentul lui Rutherford, Geiger şi Marsden, care a dus la concluzia şocantă că aproape întregul spaţiu ocupat de ceea ce numim materie este, de fapt, gol.

Cu acest din urmă experiment, vidul a căpătat pentru un timp sensul de gol absolut, încât într-adevăr modelul atomic al materiei, valabil în esenţă şi astăzi, arăta că aproape toată masa corpurilor este concentrată în grăuncioare foarte dense (ceea ce numim nucleele atomice), care ocupă un volum practic nul şi sunt scufundate într-un infinit ocean de nimic.