El model atòmic de Demòcrit és una de les primeres teories conegudes sobre la naturalesa de la matèria. Demòcrit d'Abdera, un filòsof grec que va viure al voltant del segle V aC, va ser un dels primers a proposar que tot el que existeix està compost per petites partícules indivisibles anomenades "àtoms" (del grec "á-toms", que significa "sense divisió").
La idea que la matèria està formada per unitats separades és molt antiga. Va aparèixer a moltes cultures antigues com Grècia i Índia. La paraula "àtom" prové del grec antic. ἄτομος , que significa "indivisible", va ser inventat pel filòsof grec presocràtic Leucipo i el seu deixeble el filòsof grec Demòcrit (460-370 anys abans de Crist).
Una de les característiques d'aquest model atòmic és que Demòcrit va definir el concepte d'àtom com la porció més petita en què es podia dividir un element químic. Demòcrit afirmava que el nombre d'àtoms és infinit, no són creats i eterns, i les qualitats d'un objecte depenen dels tipus d'àtoms que el componen.
Posteriorment, aquesta teoria va ser millorada i desenvolupada pel posterior filòsof grec Epicur (341-270 aC) i el poeta epicuri romà Lucreci.(99-55 aC).
Tot i que el model atòmic de Demòcrit va ser una idea innovadora i una de les primeres temptatives d'entendre la matèria des d'un enfocament naturalista, no tenia evidència experimental per recolzar-lo. La teoria atòmica no va ser àmpliament acceptada a la seva època a causa de la influència d'altres filòsofs, com Aristòtil, qui tenia una visió contrària basada en la idea dels quatre elements (terra, aire, foc i aigua).
La idea dels àtoms va ser represa molts segles després, especialment amb el treball de científics com John Dalton al segle XIX, qui va reviure el concepte atòmic amb base en evidència experimental.
Principis clau del model atòmic de Demòcrit
Els elements més importants que defineixen el model atòmic proposat per Demòcrit d'Abdera són els següents:
Indivisibilitat dels àtoms
Demòcrit va proposar que la matèria està composta per partícules indivisibles anomenades àtoms .
Segons ell, no podien descompondre's en parts més petites; era el límit últim de la divisió. Per a ell, qualsevol substància, si es tallava a trossos cada vegada més petits, eventualment arribaria a una partícula que ja no es podria dividir més, i aquesta era l'àtom.
Aquesta idea contrastava amb les concepcions anteriors, que creien que la matèria era contínua i es podia dividir infinitament. Tot i que avui sabem que els àtoms es componen de partícules subatòmiques (protons, neutrons i electrons), la idea de Demòcrit va ser revolucionària per a la seva època.
Diversitat de formes i mides
Demòcrit pensava que els àtoms variaven en forma, grandària i disposició . Aquestes diferències, segons la seva teoria, eren responsables de les diferents propietats dels materials. Per exemple:
- Els àtoms de substàncies dures, com el ferro, podrien tenir formes més complexes o entrellaçades.
- Els àtoms de líquids, com l'aigua, podrien ser suaus i llisos, permetent que fluïssin fàcilment.
- Les diferents combinacions d'àtoms en formes i mides crearien els diferents tipus de matèria i propietats observades al món.
Encara que no tenia manera d'observar els àtoms directament, Demòcrit va arribar a aquestes conclusions a través d'un procés lògic basat en les característiques observades de les substàncies.
Espai buit (buit o "kenón")
Perquè els àtoms poguessin moure's i canviar de lloc, Demòcrit va postular l'existència d'un buit que envoltava els àtoms. Aquest buit permetia que els àtoms es desplacessin i formessin noves combinacions.
Segons la seva teoria, si no hi hagués un buit entre els àtoms, la matèria seria sòlida i immòbil. Aquesta idea d'un espai buit va ser crucial per al model, ja que explicava com podien canviar les substàncies i els objectes al món observable.
El concepte de buit va ser radical a la seva època, ja que la majoria dels filòsofs, com Aristòtil, rebutjaven l'existència d'un buit, argumentant que l'espai havia d'estar ple d'alguna substància.
Moviment etern
Els àtoms, segons Demòcrit, estaven en un moviment constant i incessant. Aquest moviment era etern i espontani, sense necessitat d'una causa externa per iniciar o mantenir el moviment.
Aquesta idea contradeia les teories anteriors que suggerien que el canvi al món requeria la intervenció d'algun tipus de força o agent diví.
El moviment dels àtoms permetia que xoquessin entre si, es combinessin i formessin noves estructures i, d'aquesta manera, explicava els canvis a la natura, com el creixement, la descomposició o la transformació de les substàncies.
Natura mecànica de l'univers
El model de Demòcrit és de naturalesa mecanicista , la qual cosa significa que no recorre a explicacions sobrenaturals o forces misterioses per explicar els fenòmens de la naturalesa.
Tot a l'univers, des dels objectes sòlids fins als éssers vius, estava compost per àtoms en moviment, i tots els canvis i processos al món podien entendre's com a resultat de col·lisions, unions i separacions d'aquests àtoms. En aquest sentit, la seva visió de l'univers era determinista : els fenòmens naturals es podien explicar completament a través de les interaccions materials entre àtoms, sense intervenció de voluntats divines.
Infinitud, no creació i eternitat dels àtoms
Un dels principis fonamentals de l'atomisme de Demòcrit és la concepció dels àtoms com a entitats infinites , no creades i eternes . Aquest punt és essencial per entendre la visió materialista de l'univers i la naturalesa immutable de la matèria.
-
Infinitud dels àtoms : Demòcrit va postular que el nombre d'àtoms a l'univers és infinit . Aquesta idea li permetia explicar la diversitat de les formes i fenòmens al món. Com que són infinits, els àtoms es poden combinar de maneres il·limitades, cosa que justifica l'existència de tota la varietat d'objectes, éssers i fenòmens observables. A més, en ser infinits, els àtoms mai no s'esgoten, i les combinacions de matèria continuen de forma constant a l'univers.
-
Àtoms no creats Segons Demòcrit, els àtoms no van ser creats ni poden ser destruïts, la qual cosa implica que l'univers no va tenir un origen en el temps. Al seu model, els àtoms han existit des de sempre i continuaran existint eternament. Això eliminava la necessitat de qualsevol intervenció divina o sobrenatural per explicar l‟origen de la matèria, ja que l‟univers simplement és i sempre ha estat.
-
Eternitat dels àtoms La idea que els àtoms són eterns i immutables és crucial en la seva visió. Encara que els objectes compostos per àtoms poden transformar-se, descompondre's o canviar, els àtoms que els conformen romanen intactes i permanents . Aquesta eternitat dels àtoms garanteix la indestructibilitat de la matèria en el nivell més fonamental, assegurant que, encara que el món observable canviï, els components bàsics de la realitat romanen constants.
Evolució del model de Demòcrit
El model atòmic de Demòcrit, formulat al segle V aC, va ser pioner en proposar que la matèria està composta per àtoms indivisibles. No obstant, no tenia evidència experimental i va quedar relegat davant de la teoria dels quatre elements d'Aristòtil, que va predominar en el pensament científic durant segles.
L'atomisme va ser reviscut per Epicur al segle IV aC, qui va introduir la idea del clinamen (desviació espontània dels àtoms) per explicar el lliure albir. Aquesta versió va ser difosa pel poeta romà Lucreci en la seva obra "De rerum natura" .
No va ser fins al segle XVII, amb l'avenç de la ciència moderna, quan les idees atomistes van ressorgir. Filòsofs com Pierre Gassendi van recuperar l'atomisme com una alternativa a les visions aristotèliques i escolàstiques. Després, al segle XIX, John Dalton va desenvolupar la primera teoria atòmica moderna basada en evidència experimental. El model atòmic de Dalton va proposar que cada element està compost per àtoms únics i que les reaccions químiques són combinacions daquests àtoms. Això va representar una evolució important respecte a l'atomisme de Demòcrit, ara recolzat per experiments.
El 1897, JJ Thomson va descobrir l'electró. El model atòmic de Thomson demostrava per primer cop que els àtoms no eren indivisibles, com pensava Demòcrit, sinó que tenien estructura interna.
A principis del segle XX, Ernest Rutherford i Niels Bohr van refinar el model, revelant un nucli central amb protons i neutrons envoltat per electrons en òrbites.
Finalment, la mecànica quàntica de Heisenberg i Schrödinger va completar el panorama, descrivint el comportament probabilístic de les partícules subatòmiques.
L'atomisme filosòfic
L'atomisme és una teoria física i filosòfica natural, segons la qual les coses (materials) percebudes sensualment consisteixen en partícules químicament indivisibles: àtoms. Té el seu origen a la filosofia grega antiga. Principalment es va desenvolupar al camp de la filosofia i la ciència de l'Edat Mitjana i els Temps Moderns.
El terme atomisme es fa servir en dos sentits.
- En un sentit ampli, l'atomisme s'anomena qualsevol doctrina dels àtoms.
- En un sentit estricte, l'antiga escola filosòfica grega dels segles V – IV a. C. NS. , l'ensenyament del qual és la forma històrica més antiga d'atomisme.
En tots dos casos, també s'utilitza el terme atomisme. El terme materialisme atomista és més restringit, ja que alguns partidaris de la doctrina dels àtoms consideraven que els àtoms eren ideals.
Demòcrit és considerat el fundador principal de l'atomisme filosòfic . Al costat del seu mestre Leucipo , va ser un dels primers a proposar que l'univers està compost per àtoms i buit.
Demòcrit va portar l'atomisme més enllà d'una simple especulació física per convertir-lo en una cosmovisió filosòfica completa, on tot el que passa és producte de les interaccions materials d'àtoms. Aquesta idea encaixa dins del seu materialisme , que nega qualsevol dualisme entre matèria i esperit.