原子理论(英語:atomic theory)又称原子說[1]、原子論,是物理学与化学中有关物质本质的科学理论,其主张物质是由一个个离散单元——原子——所构成,与物质无限可分的概念相反。
原子起初是自然哲学中的概念。西方对于原子的称呼来自于古希臘語:ἄτομος,拉丁語:atomus(意为:uncut,indivisible;不可分割的)[2]。而中文中,原子早前的译名“莫破”[3]:p.15也来源于此 。原子这一概念由于与基督教教义抵触一度被弃置[4]:p.8,直到近代才被重拾。
18世纪末,在化学领域里,人們发现物质在化学变化过程中一系列可確切描述的规律。這为原子理论成为一个科学理论提供了实验依据。19世纪初,道尔顿提出了他的原子理论来解释化学中的现象。而有关原子是否真实存在的争论,直到20世纪初爱因斯坦从分子运动论角度解释布朗运动,并得到实验验证后,才真正得到肯定答案。
19世纪末至20世纪初,物理学家通过一系列与电磁学和放射性有关的实验发现,原本认为“不可分割”的原子实际上是由一系列的亚原子粒子(主要有电子、质子和中子)构成的,而这些粒子可以各自独立存在。由于原子被发现是可分的,物理学家随即引入了一个新术语“基本粒子”以描述原子各个组分。20世纪上半叶,伴随着对于原子结构认识的深入以及物理学界的量子革命,现代原子理论模型被逐步建立起来。
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