Explicación del modelo atómico de Demócrito

Casi todos hemos escuchado acerca del átomo y su importancia para las ciencias. Sin embargo, este concepto cambió bastante desde que Demócrito lo planteó. Te contamos cómo.

Demócrito de Abdera fue un filósofo griego reconocido por formular el primer modelo atómico. Esta propuesta, en sus inicios filosófica, ha sido fundamental para el desarrollo de la ciencia moderna y contemporánea.

Los modelos atómicos son representaciones que dan cuenta de la estructura de los átomos. En la actualidad, tenemos clara la complejidad que involucran estas pequeñas partículas gracias a los experimentos científicos realizados a partir del siglo XIX.

Sin embargo, Demócrito fue el iniciador de tal teoría que, aunque muy especulativa, mística y sin evidencia empírica, sentó las bases para su posterior desarrollo y sació las necesidades de su época.

¿Cómo surgió el modelo atómico de Demócrito?

El atomismo de Demócrito (siglo V a. C.) nace como una respuesta a la aparente incompatibilidad entre «ser» y «no-ser» que propuso Parménides de Elea. La teoría del intelectual de Abdera señala que el «ser» es uno, no generado, eterno, inmóvil e incorruptible.

No obstante, estas características excluyen el «no-ser», identificado con el cambio y movimiento que percibimos del mundo que nos rodea. Entonces, ¿cómo explicar el devenir de nuestra realidad si el «no-ser» es inadmisible?

Es aquí en donde la figura de Demócrito aparece para dar una solución al problema. De acuerdo con su esquema, que constituye la continuación de lo enseñado por su mentor, Leucipo, nuestra realidad está conformada por una infinita cantidad de átomos que, al unirse, forman las cosas que nos rodean.

La novedad que introduce este filósofo es el concepto de vacío que representa al «no-ser». Y dicho vacío es el espacio en el que los átomos se mueven, permitiendo la generación y corrupción de las cosas. Esto significa que el «no-ser» en la teoría atomista existe, pues al dejar que los átomos se muevan cumple una función específica y esencial.

Principales características

El atomismo fue el intento final y más provechoso de salvaguardar la realidad del mundo físico. Esto contempló no negar que nuestro mundo es cambiante y lo componen una multiplicidad de cosas en constante transformación.

Para ello, Demócrito postuló los conceptos de átomo, vacío, movimiento, azar y necesidad, para responder a las siguientes preguntas: ¿cómo se origina la materia? ¿Cómo explicar que las cosas se transforman a lo largo del tiempo? ¿Cuál fue el origen del universo? Veámoslo en detalle.

Átomo

El elemento fundamental del modelo atómico de Demócrito es el átomo, que constituye las partículas más pequeñas que existen de la materia. El término proviene del latín atŏmus que significa ‘sin’ (a) y ‘división’ (tŏmus). Por lo tanto, un par de traducciones apropiadas de la palabra son «sin división» e «indivisible».

Asimismo, estas pequeñas partículas son infinitas en cantidad y forma. Cuando se agrupan, crean las cosas materiales que percibimos a través de nuestros sentidos.

Por lo tanto, se trata de elementos indestructibles, indivisibles, de tamaño microscópico, inmutables e imperecederos. Todas estas propiedades los convierten en elementos perfectos para satisfacer las necesidades del ser parmenídeo. Por eso, Demócrito considera que estas pequeñas partículas representan, cada una de ellas, el Uno (o único ser) de Parménides.

Movimiento

Los antiguos griegos eran unos incesantes investigadores sobre el origen del universo. Por supuesto, Demócrito de Abdera no escapó de esta búsqueda. Su esquema traía consigo una interpretación sobre cómo se generó el mundo en el que vivimos. Esta perspectiva indica que el cosmos surgió a partir del movimiento de los átomos en el vacío.

En ese marco, él sostuvo que, por causa y efecto de las colisiones y choques de estas pequeñas partículas entre sí, se produjo un torbellino originario, caracterizado por su movimiento desordenado e irregular.

Pero esto no era más que una especulación sobre el origen del universo que se enmarca en esta teoría atomista. Varios filósofos, entre ellos Aristóteles y Simplicio, creyeron que se trataba de un movimiento azaroso y sin una estructura determinada.

Azar y necesidad

Los conceptos de azar y necesidad son importantes en el modelo atómico de Demócrito, porque explican el devenir del universo. El filósofo consideraba que «todo lo que ocurre en este mundo se debe al azar y la necesidad».

¿Qué quiso decir? Pues bien, las cosas que suceden en el mundo están determinadas según leyes inevitables; lo que recibe el nombre de necesidad, ya que no podrían ocurrir de otro modo.

Sin embargo, en la propuesta de Demócrito el azar tiene un lugar y es interpretado como aquello que es impredecible y fortuito.

En este sentido, las interacciones que los átomos realizan entre sí obedecen a leyes naturales y principios inmutables, en consecuencia, ocurren con necesidad. Mientras que hay otras que son del orden de lo azaroso, como por ejemplo la direccionalidad de las partículas en el espacio vacío. De ahí que su movimiento sea irregular y desordenado, debido a que no obedece a ningún principio natural.

Debates en torno al atomismo de Demócrito

Aristóteles fue el principal filósofo que debatió la teoría del pensador de Abdera, sobre todo en relación con el concepto de azar, casualidad y origen del cosmos. Recordemos que el atomismo de Demócrito consideraba que el mundo surgió a causa del movimiento de los átomos en el vacío.

Contrario a ello, el pensamiento aristotélico sostuvo que el movimiento originario de los átomos en el vacío no pudo ser producto del azar o la casualidad. Más bien, consideraba que la inteligencia y la naturaleza serían las causas primordiales. Esto es lo que se conoce como teleología, es decir, la existencia de propósitos y finalidades inmanentes a las cosas.

Asimismo, esta postura objetaba la idea de que los átomos y el vacío pudieran explicar el cambio que observamos en el mundo. En cambio, exponía que la transformación de las cosas requería una explicación más descriptiva que la simple interacción de las partículas indivisibles.

Al final, Aristóteles se preguntaba cómo era posible concebir un mundo material compuesto por átomos indivisibles y, aun así, que los mismos se separen dando lugar al cambio y movimiento. Desde su perspectiva, el atomismo reflejaba serias contradicciones para sostener el origen del movimiento originario y la transformación de la materia.

Evolución de la teoría del átomo a partir de Demócrito

El modelo atómico de Demócrito sobrevivió hasta finales del siglo XVIII, momento en el cual se produce una renovación de la filosofía natural. Se suma a ello la revolución científica de la época moderna. La misma rescató el concepto de átomo por medio de nuevos esquemas que enseguida presentamos:

• Atomismo de John Dalton: formulado entre los años 1803 y 1808, fue la primera teoría atomista asentada sobre bases científicas. La misma sostenía el carácter indivisible e indestructible de los átomos, pero aplicado a la química y no a la cosmología.
• Atomismo de Joseph Thomson: propuesto en 1897, añadió el descubrimiento del electrón, una partícula subatómica de carga negativa. Además, asignó a los átomos la propiedad de la divisibilidad, contraria a la propuesta de Demócrito.
• Atomismo de Ernest Rutherford: en 1911 este físico y químico británico halló el núcleo atómico, alrededor del cual orbitan los electrones de carga negativa. También enunció que la mayor parte del volumen del átomo es el espacio vacío.
• Atomismo de Niels Bohr: en 1913 él descubre que los electrones que componen el átomo giran en orbitales. Cada uno de ellos se caracteriza por poseer un nivel energético específico. Esto sentó las bases para el desarrollo de la mecánica cuántica.

El modelo que contribuyó a la ciencia contemporánea

Con base en la idea de que las cosas que nos rodean están compuestas por átomos que se mueven en el espacio vacío, la teoría atómica de Demócrito marcó un hito en la historia de la ciencia. Tanto fue así que durante la época contemporánea varios conceptos usados por él siguieron en uso.

Así surgieron nuevas propuestas, esta vez fundamentadas mediante experimentos científicos en el área de la física y la química. Y aparecieron las teorías de Dalton, Thomson, Rutherford y Bohr. Cada uno de ellos contribuyó al desarrollo de la ciencia de nuestros tiempos.