La struttura dell'atomo

Gli esperimenti di Millikan del 1916 e di Compton del 1921 fornirono indizi sulla natura dell'elettrone e delle sue interazioni con la materia. Sono del 1924 i due lavori indipendenti di Albert Einstein e di Louis de Broglie che suggeriscono l'esistenza di onde di materia le cui frequenza e lunghezza d'onda sono definite dalle due relazioni:

$\nu = \frac{E}{c}$ $\lambda = \frac{h}{p}$

L'anno dopo ecco arrivare la famosa equazione di Erwin Schroedinger, che può essere intesa come una sorta di generalizzazione matematica dell'equazione di Planck-Einstein. E infine nel 1927 ecco l'esperimento di Davisson e Germer dove un cristallo di nichel viene fatto attraversare da un fascio di elettroni. Ci sono tutti gli ingredienti per suggerire una descrizione il più accurata possibile dell'atomo. Il primo a lanciarsi in tale impresa fu Niels Bohr con il suo famoso modello planetario dell'atomo di idrogeno; a seguire quello che potremmo chiamare l'atomo di de Broglie, dove l'elettrone si muove oscillando intorno al nucleo guidato da un'onda di materia; infine ecco arrivare l'atomo di Schrodinger, dove l'elettrone è visto come un'onda la cui struttura è simile a una sfera di densità. L'elettrone è così delocalizzato intorno al nucleo. Tale descrizione è stata verificata nel 2013 con la prima osservazione degli orbitali dell'atomo di idrogeno.

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