Այն, որ բոլոր առարկաները բաղկացած են տարրական մասնիկներից, ենթադրել են Հին Հունաստանի գիտնականները: Բայց այդ օրերին այս փաստն ապացուցելու կամ հերքելու միջոց չկար։ Իսկ հին ժամանակներում ատոմների հատկությունների մասին կարելի էր միայն կռահել՝ հիմնվելով տարբեր նյութերի սեփական դիտարկումների վրա։
Կարելի էր ապացուցել, որ բոլոր նյութերը բաղկացած են տարրական մասնիկներից միայն 19-րդ դարում, իսկ հետո՝ անուղղակի։ Միևնույն ժամանակ, ամբողջ աշխարհի ֆիզիկոսներն ու քիմիկոսները փորձում էին ստեղծել տարրական մասնիկների միասնական տեսություն՝ նկարագրելով դրանց կառուցվածքը և բացատրելով տարբեր հատկություններ, օրինակ՝ միջուկի լիցքը։
Մոլեկուլների, ատոմների և դրանց կառուցվածքի ուսումնասիրությունները նվիրված էին բազմաթիվ գիտնականների աշխատանքներին։ Ֆիզիկան աստիճանաբար անցավ միկրոաշխարհի՝ տարրական մասնիկների, նրանց փոխազդեցությունների և հատկությունների ուսումնասիրության մեջ: Գիտնականները սկսեցին մտածել, թե ինչից է բաղկացած ատոմային միջուկը, առաջ քաշեցին վարկածներ և փորձեցին դրանք ապացուցել, թեկուզ անուղղակիորեն։
BԱրդյունքում, որպես հիմնական տեսություն ընդունվեց ատոմի կառուցվածքի մոլորակային մոդելը, որն առաջարկվել էր Էռնեստ Ռադերֆորդի և Նիլս Բորի կողմից։ Համաձայն այս տեսության՝ ցանկացած ատոմի միջուկի լիցքը դրական է, մինչդեռ բացասական լիցքավորված էլեկտրոնները պտտվում են նրա ուղեծրերում՝ ի վերջո ատոմը դարձնելով էլեկտրականորեն չեզոք։ Ժամանակի ընթացքում այս տեսությունը բազմիցս հաստատվել է տարբեր փորձերի միջոցով՝ սկսած դրա համահեղինակներից մեկի փորձերից։
Ժամանակակից միջուկային ֆիզիկան Ռադերֆորդ-Բորի տեսությունը համարում է հիմնարար, ատոմների և դրանց տարրերի բոլոր ուսումնասիրությունները հիմնված են դրա վրա: Մյուս կողմից, վարկածների մեծ մասը, որոնք ի հայտ են եկել վերջին 150 տարիների ընթացքում, գործնականում չեն հաստատվել։ Պարզվում է, որ միջուկային ֆիզիկայի մեծ մասը տեսական է՝ ուսումնասիրվող օբյեկտների չափազանց փոքր չափերի պատճառով։
Իհարկե, ժամանակակից աշխարհում շատ ավելի հեշտ է որոշել, օրինակ, ալյումինի միջուկի լիցքը (կամ որևէ այլ տարրի), քան 19-րդ դարում, և առավել եւս՝ Հին Հունաստանում։. Սակայն այս ոլորտում նոր բացահայտումներ անելով՝ գիտնականները երբեմն զարմանալի եզրակացությունների են հանգում։ Փորձելով լուծում գտնել մեկ խնդրի համար՝ մասնիկների ֆիզիկան բախվում է նոր խնդիրների և պարադոքսների:
Սկզբում Ռադերֆորդի տեսությունն ասում է, որ նյութի քիմիական հատկությունները կախված են նրա ատոմի միջուկի լիցքից և, հետևաբար, նրա ուղեծրերում պտտվող էլեկտրոնների քանակից։ Ժամանակակից քիմիան և ֆիզիկան լիովին հաստատում են այս վարկածը։ Չնայած ուսումնասիրությունըՄոլեկուլների կառուցվածքն ի սկզբանե հիմնված էր ամենապարզ մոդելի վրա՝ ջրածնի ատոմ, որի միջուկային լիցքը 1 է, տեսությունը լիովին վերաբերում է պարբերական համակարգի բոլոր տարրերին, ներառյալ հազվագյուտ հողային մետաղներին և ռադիոակտիվ նյութերին, որոնք ստացվել են արհեստականորեն վերջում։ անցյալ հազարամյակ.
Հետաքրքրական է, որ Ռադերֆորդի հետազոտությունից շատ առաջ անգլիացի քիմիկոս, կրթությամբ բժիշկ Ուիլյամ Պրուտը նկատել է, որ տարբեր նյութերի տեսակարար կշիռը ջրածնի տվյալ ցուցանիշի բազմապատիկն է: Այնուհետև նա առաջարկեց, որ մնացած բոլոր տարրերը պարզապես կազմված լինեն ջրածնից՝ ամենապարզ մակարդակում: Այն, որ, օրինակ, ազոտի մասնիկը 14 այդպիսի նվազագույն մասնիկ է, թթվածինը` 16 և այլն: Եթե այս տեսությունը դիտարկենք գլոբալ առումով ժամանակակից մեկնաբանությամբ, ապա ընդհանուր առմամբ այն ճիշտ է:
