TEORIA ATOMOWA DEMOKRYTA

Model idealnie sferycznego atomu Demokryta

Energia atomowa jest wyjątkowym źródłem energetycznym, które z całą pewnością wyróżnia się na tle innych możliwych sposobów pozyskania tego jakże niezbędnego do życia zasobu. Podczas gdy powszechnie stosowane rozwiązania w branży opierają się na zjawiskach atmosferycznych, geologicznych, przyrodniczych bądź reakcjach chemicznych, energia atomowa wykorzystuje rozwiązania o wręcz nieporównywalnie wyższym stopniu wyrafinowania. Ingeruje ona w struktury i właściwości atomów, które przez wieki były uważane za elementarny budulec materii. Dzisiejszym technologiom pozyskiwania energii z atomów najbliżej jest ideowo do średniowiecznej poprzedniczki chemii, czyli alchemii, która stawiała sobie za nadrzędny cel przemianę jednego rodzaju materii w drugi (w dzisiejszym spojrzeniu mówilibyśmy o przekształceniu atomu A w atom B). W tym miejscu warto się jednak zatrzymać. Aby móc rozmawiać o energii atomowej, niezbędne jest zrozumienie czym jest atom i dlaczego możemy czerpać z niego energie. Publikacja ta rozpoczyna serie, która będzie miała za zadanie przybliżyć czytelnikom idee atomu oraz jej rozwój w czasie. Historia ta rozpoczyna się w Starożytnej Grecji, a konkretniej w Jonii, czyli na zachodnim wybrzeżu dzisiejszej Turcji. Tam narodziła się filozofia.

Filozofia?! Czy nie wydaje się to dziwne? Skąd w ściśle naukowych rozważaniach pojawia się filozofia? Aby odpowiedzieć sobie na to pytanie należy poznać realia panujące w tamtych czasach w Europie. Były to okolice VII wieku przed narodzeniem Chrystusa. Nauka wtenczas nie istniała jeszcze jako wysublimowana idea, ludzie stosując wiedze opierali się na swojej intuicji oraz doświadczeniu. Nie istniały jeszcze spójne teorie naukowe. Podstawy pod nie miała dopiero zbudować filozofia, którą w tamtym czasie prowadzili filozofowie zwani filozofiami przyrody. Określenie to odnosiło się do ich głównego centrum zainteresowań jakim był otaczający nas świat, czyli przyroda. Jednym z pierwszych pytań na jakie próbowano znaleźć odpowiedź było pytanie o pramaterię, o najmniejszą cząsteczkę, z której zbudowane jest wszystko inne. Początkowo sądzono, że cała materia jest zbudowana z jednego pierwotnego materiału, który przechodząc odpowiednie przemiany tworzy bogactwo otaczającej nas materii. Teorie ta, szybko została jednak zastąpiona przez inne, które zakładały, że istnieje wielość pierwotnych cząstek budujących nasze otoczenie. Zostały one powszechniej przyjęte, ze względu na ich większą intuicyjność. Zwieńczeniem starożytnej filozofii przyrody była teoria materii Demokryta.

Demokryt

Zadziwiającym faktem, jest ogromne jej podobieństwo do dzisiejszych teorii atomistycznych. Powstała ona w 5 wieku przed Chrystusem, w oparciu o bardzo proste obserwacje świata przyrodniczego. Jest ona teorią materialistyczną, która głosi, że cały otaczający nas świat złożony jest jedynie z fizycznej materii, a co więcej jest on jedyną istniejącą rzeczywistością. Według tego poglądu wszystko musi być złożone z materii, nawet ludzka dusza (!!!). Demokryt uważał, że materia zbudowana jest z nieskończoności ogromnie małych, niewyczuwalnych dla zmysłów atomów. Znajdują się one w próżni oraz są w ciągłym ruchu zderzając się między sobą. Sądził on, że wszelakość widzialnych bytów składa się z różnorakich atomów, które połączyły się ze sobą na drodze losowych zderzeń. Forma oraz materiał otaczających nas bytów jest bezpośrednio oparty o rozdaj atomów jaki wchodzi w jego skład. Demokryt sądził, że atomy przybierają różne kształty, poczynając na okrągłych, wypukłych, wklęsłych czy nawet haczykowatych strukturach. Ich budowa powierzchniowa również miała być niejednorodna, co tłumaczyło sposób w jaki dochodzi do ich połączeń (podczas zderzeń zaczepiają się o siebie).

Teoria atomowa Demokryta stanowiła jeden z największych przełomów naukowych starożytności. Jej duża zgodność z naturalnym stanem rzeczy została udowodniona w nowożytności. Niestety świat zapomniał o niej na wiele wieków w okresie średniowiecza. Było spowodowane to faktem powszechności wyznawania systemu filozoficznego Arystotelesa, który po połączeniu z chrześcijaństwem stanowił jeden z głównych filarów kultury Europejskiej. System ten niestety zakładał, że materia zbudowana jest z czterech żywiołów: powietrza, ognia, ziemi oraz wody. Co więcej według tego poglądu materia miała charakter ciągły, a próżnia nie mogła istnieć. W ten oto sposób materializm Demokryta został zapomniany na wiele wieków. Warto jednak pamiętać, że była to teoria zdecydowanie wyprzedzająca swój czas, co niestety wpłynęło na tak łatwe jej odrzucenie, ponieważ nie istniała jeszcze wtedy technologia pozwalająca na empiryczne jej zweryfikowanie. Ze względu na fakt, że nie była ona całkowicie intuicyjna, zapomniano o niej na rzecz innych, wtedy wydawałoby się bardziej realnych, rozwiązań.