Renomata minte științifică Richard Feynman, câștigător al Premiului Nobel, afirma că dacă ar avea ocazia să transmită doar o singură noțiune științifică viitoarelor generații, aceasta ar fi că „totul este compus din atomi”. Dar cum se formează atomii?
Într-adevăr, a înțelege modul în care atomii se formează este o întrebare de bază, deoarece ei constituie tot ceea ce are masă.
Pentru a aborda în mod complet întrebarea „cum se formează atomii?”, este necesară o cantitate mare de fizică, iar chiar și în acest caz, în ceea ce privește formarea atomilor, oamenii de știință pot oferi doar teorii bine fundamentate. Un atom este compus dintr-un centru masiv, numit nucleu, format din protoni și neutroni. În jurul acestuia, electronii, particule cu o masă mai mică, orbitează precum planetele în jurul unui soare.
Fiecare electron are o sarcină electrică negativă, fiecare proton o sarcină pozitivă, iar neutronii nu poartă sarcină. De obicei, un atom conține același număr de protoni și electroni, ceea ce îl face neutru din punct de vedere electric.
Cum se formează atomii? O poveste despre origine materiei în Univers
Ce mai simpli și comuni atomi din Univers sunt hidrogenul (un proton, un electron, fără neutron) și heliul (doi protoni, doi neutroni, doi electroni). Pe Pământ, întâlnim frecvent și alți atomi, cum ar fi carbonul și oxigenul.
„Un element este, în termeni științifici, un set de atomi care au același număr de protoni. Majoritatea atomilor de hidrogen și heliu din Univers s-au format acum aproximativ 400.000 de ani după Big Bang, evenimentul considerat începutul Universului, petrecut în urmă cu circa 14 miliarde de ani”, clarifică profesorul Stephen L. Levy.
De ce s-au format atunci? Astronomii știu, datorită observațiilor despre stelele explozive îndepărtate, că Universul se extinde în mod constant. Când atomii de hidrogen și heliu s-au format pentru prima dată, Universul era de aproximativ 1.000 de ori mai compact decât este acum.
Conform teoriei fizicii moderne, Universul era mult mai fierbinte în acea eră. Înainte ca atomii să se formeze, electronii aveau prea multă energie pentru a rămâne „legați” de nucleele de hidrogen și heliu. Numai după ce Universul s-a răcit sub 2.760 °C, electronii au putut să se așeze pe orbite în jurul nucleelor, ducând la formarea atomilor. Acest proces, cunoscut istoric drept „recombinare”, ar trebui să fie descris mai precis ca „combinare”.
Când s-a format heliul în Univers?
Nucleele de heliu și de deuteriu (o formă mai masivă de hidrogen) s-au format chiar mai devreme, la doar câteva minute după Big Bang, când temperatura Universului atingea 556 milioane °C. La asemenea temperaturi extreme, protonii și neutronii au putut fuziona pentru a genera nuclee.
Aproape 90% din materia obișnuită din Univers este compusă din atomi de hidrogen, iar 8% din heliu. Acești atomi s-au format în perioada de „recombinare”, când Universul s-a răcit suficient pentru ca electronii să se atașeze de nuclee, <a href="https://www.livescience.com/physics-mathematics/where-do-atoms
