En el modelo atómico de Joseph John Thomson, el átomo era una gran masa de carga positiva (protones) e insertada en ella estaban los electrones.

Este modelo también es conocido como el pudin de pasas: la masa está formada por los protones y las pasas serían los electrones.

Características principales del modelo:

1. Esfera de carga positiva: El átomo es una esfera maciza cuya carga positiva está repartida en todo su volumen.

2. Electrones incrustados: Los electrones, con carga negativa, se encuentran dispersos en esta esfera, como si fueran pasas en un budín.

3. Neutralidad atómica: La cantidad de carga negativa de los electrones es suficiente para neutralizar la carga positiva de la esfera, haciendo que el átomo sea eléctricamente neutro.

Principales aportes

- Descubre el electron.

- Evidencia de la divisibilidad del atómica y la existencia de partículas subatómicas tales como: cargas positivas y negativas distribuidas en su interior.

- Fue uno de los primeros modelos en proponer que los átomos tenían una estructura interna con partes cargadas.

- Descubrió partículas cargadas negativamente mediante un experimento de tubo de rayos catódicos en el año 1897.

Limitaciones

- Estabilidad atómica: No podía explicar por qué los electrones no caían hacia el centro de la esfera positiva y hacían que el átomo fuera inestable.

- Distribución de cargas: No explicaba cómo las cargas positivas y negativas estaban organizadas en el átomo.

- Espectro atómico: No podía explicar los espectros de líneas observados al someter los gases a descargas.

- Núcleo atómico: No consideraba la existencia de un núcleo central, que fue demostrado por por Rutherford.

- Thompson llamaba a los electrones corpúsculos y consideraba que estaban dispuestos en forma no aleatoria, en anillos giratorios. Sin embargo, la parte positiva permanecía en forma indefinida.

Este modelo nunca tuvo una aceptación académica generalizada y fue rápidamente descartado cuando en 1909 Geiger y Marsden hicieron el experimento de la lámina de oro.

- El modelo fue refutado cuando el experimento de Rutherford demostró la existencia del núcleo atómico.

Aplicación en el área de la mecánica

El aporte de Thomson a la ingeniería mecánica no se enfoca en el diseño de máquinas, si no que al descubrir el electrón y proponer un primer modelo estructurado del átomo, abrió el camino al estudio de la estructura de materiales y de la electricidad.

Permitiendo que la mecánica y la electricidad analizará las propiedades de materiales, aleaciones, fatiga, dureza y resistencia.

Aportando en motores, sensores y estructura interna de la materia del diseño.

Referencias

• Geo enciclopedia (2022). Modelo atómico de Thomson. Recuperado de:https://www.geoenciclopedia.com/modelo-atomico-de-thomson-248.html

• Wikipedia. (2023). Modelo atómico de Thomson. Recuperado de: https://es.wikipedia.org/wiki/Modelo_at%C3%B3mico_de_Thomson

Louis de Broglie propuso una idea revolucionaria que combinaba la naturaleza de las partículas y las ondas. Según él, no solo la luz tiene comportamiento dual (onda-partícula), sino que las partículas como los electrones también tienen una naturaleza ondulatoria.

Características principales del modelo de de Broglie:

1. Dualidad onda-partícula: Los electrones pueden comportarse como partículas y al mismo tiempo como ondas.

2. Ondas de materia: De Broglie propuso que a cada partícula con movimiento se le puede asignar una onda, llamada onda de materia, cuya longitud de onda está relacionada con el momento de la partícula.

3. Cuantización de las órbitas: Los electrones no se mueven en órbitas arbitrarias, sino que sus movimientos están restringidos a ciertas órbitas donde las ondas encajan perfectamente, formando ondas estacionarias.

4. Estabilidad atómica: Este modelo explica por qué los electrones no caen en el núcleo: solo ciertas órbitas con longitudes de onda específicas son permitidas, evitando la radiación continua de energía.

Principales aportes

• Introduce el concepto de la naturaleza ondulatoria de los electrones.

• Da base teórica para el modelo atómico de Bohr y la mecánica cuántica.

• Explica la cuantización de las órbitas electrónicas de forma natural.

• Abre camino al desarrollo de la física cuántica y la explicación de fenómenos atómicos.

Limitaciones

• No describe completamente el comportamiento del electrón, especialmente en sistemas más complejos.

• Fue complementado y mejorado por la mecánica cuántica (Schrödinger, Heisenberg).

• No proporciona una imagen visual precisa del átomo, sino una interpretación matemática.

Aplicación en mecánica y tecnología

• Su propuesta permitió comprender mejor la estructura electrónica de los átomos y materiales.

• Es fundamental para la ingeniería de materiales, ya que explica propiedades eléctricas y magnéticas.

  Ayudó a desarrollar tecnologías basadas en la física cuántica, como semiconductores, microchips, y sensores.

  
  

  Enciclopedia Británica. (s.f.). Louis de Broglie. Recuperado de: https://www.britannica.com/biography/Louis-de-Broglie

  Física y Matemáticas. (2021). Modelo atómico de de Broglie. Recuperado de: https://www.fisicaymatematicas.net/modelo-atomico-de-broglie/

  
  

Enciclopedia Británica. (s.f.). Louis de Broglie. Recuperado de: https://www.britannica.com/biography/Louis-de-Broglie