Para lo que interesa en este blog, que no es otra cosa que la evolución de la mente humana al descubrir las leyes de la naturaleza, la concepción moderna del atomismo resulta un hito histórico. Fue el británico John Dalton el que entró en estos temas a comienzos del siglo XIX, después, por supuesto, de lo que había intuido Demócrito, nada menos que 23 siglos antes, y lo hizo dentro de la investigación sobre la constitución de los gases y la teoría cinética de los mismos. Ambas cuestiones, la teoría cinética de los gases y el atomismo, van a permitir la explicación detallada de las leyes de la termodinámica. A resumir los primeros pasos del atomismo se dedica el presente post.
John Dalton (1766-1844) , por otra parte, que era dos años mayor que Davy, tardó más tiempo en despuntar pero tuvo una carrera, y una vida, más larga, fue un científico más preparado y su obra resultó ser mucho más sólida. En 1786 se trasladó a Manchester para ser profesor de matemáticas de una nueva institución llamada New College. Poco después se publicó un libro en el que Dalton escribió “sobre la naturaleza del vapor de agua y su relación con el aire, describiendo el vapor como partículas que existen entre las partículas del aire”. Fue una primera aportación a lo que se suele llamar la “teoría atómica de Dalton”.
Reflexionó sobre los gases en términos estáticos pero consideró que estaban formados por partículas elementales separadas unas de otras que se interrelacionaban mediante algo parecido a unos muelles. Más adelante, a partir del comienzo de siglo XIX, creyó con gran convicción, que cada elemento estaba formado por un tipo diferente de átomo que sólo existía en ese elemento y que tenía un peso determinado distinto de unos átomos a otros. Explicó que los átomos no se destruían pero que se podían combinar unos con otros para formar elementos distintos.
No distinguió con precisión entre átomos y moléculas y aunque avanzó, por ejemplo, en sugerir la constitución del agua de partes (moléculas o átomos) de oxígeno e hidrógeno, no distinguió muy bien entre las dos y no llegó comprender que el hidrógeno, por ejemplo, se presente en el caso del agua en forma de moléculas y no en forma de átomos individuales (H2 en vez de H).
Sus concepciones eran básicas y no tan perfeccionadas como luego llegarían a ser, pero Dalton fue el primero en los tiempos modernos que planteó la existencia de átomos en el interior de los gases y por extensión en el interior de la materia. Fue en su tiempo una idea muy discutida y muy poco aceptada y no se nos debe olvidar que durante años no se contó con el atomismo, o se contó con esa idea sólo en términos de supuesto o de instrumento heurístico. La existencia verdadera de los átomos fue negada por muchos científicos hasta principios del siglo XX y, como se sabe, los primeros trabajos de Einstein, publicados en 2005 y 2006, estuvieron dedicados a demostrar dicha existencia.
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(1) John Gribbin, Historia de la ciencia. 1543.2001, Crítica, S.L., Barcelona,2003