Nei, atomene er ikke små planetsystem

Skolenes lærebøker avbilder gjerne atomer som små planetsystem, der elektronene sirkler rundt atomkjernen som planeter i enkle sirkulære baner. I virkeligheten finnes det ikke sånne atomer. Dette er en veldig forenklet atommodell som ikke stemmer med virkeligheten.

Riktignok kan man ikke ta detaljerte bilder av atomer, de er rett og slett for små. Selv de råeste elektrontunnelingmikroskopene viser atomene kun som kuler eller som humper på en overflate. Men med avanserte beregninger av uregelmessigheter på disse kulene, og gode matematiske modeller, har kjernefysikerne kommet fram til en en annen og mye mer spennende atommodell: orbitalmodellen.

I orbitalmodellen eksisterer ikke elektronene lengre som mikroplaneter som surrer rundt atomkjernen, men som elektronskyer (orbitaler) der elektronene eksisterer overalt samtidig. Disse elektronskyene er organisert rundt atomkjernen i et slags system og dette systemet avgjør hva slags egenskaper de ulike atomene har, om de f.eks har lett eller mindre lett for å koble seg til andre atomer for å danne molekylære eller andre typer bindinger.

Tenk på disse elektronskyene som bobler eller ballonger som kan pakkes rundt atomkjernen på ulike måter. Det finnes mange illustrasjoner på dette på nettet, se link nederst. Husk at ingenting av dette er bilder, det er kun illustrasjoner av hvordan kjernefysikerne ser for seg at atomene egentlig ser ut. Fargene er der kun for å gjøre illustrasjonene tydeligere.

Og en annen ting: det er mye tomrom i atomenes verden. Hvis man hadde forstørret atomkjernen (ett proton) i hydrogenatomet til solas størrelse, så ville det enslige elektronet vært på størrelse med dvergplaneten Pluto, og gjennomsnittsavstanden fra kjernen ville også vært som Plutos avstand til sola. Men der slutter altså sammenligningen, for Pluto bruker som kjent 248 jordår på sin ferd rundt sola. Og Plutos bane er den samme, runde etter runde. Elektronet i hydrogenatomet eksisterer overalt i sitt "solsystem" hele tiden og avstanden er bare et gjennomsnitt, ikke en fast bane.

Så nei, atomer er ikke som små planetsystem, det er kun en gammel usann myte fra skolenes lærebøker.

Googlesøk etter bilder av atomic orbitals