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Se dio a conocer la primera definición del átomo, unidad más pequeña e indivisible.
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Por el contrario a Leucipo y Demócrito, ellos creían que la materia era continua y podía dividirse interminablemente en porciones más pequeñas.
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La idea era muy parecida a la proporcionada por Demócrito, lo único es que diferenciaba a los átomos de diferentes elementos entre sí, pero igual eran partículas indivisibles.
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Diseñó el modelo apodado el "pudin con pasas". Se trata de un modelo en el que el átomo es una esfera cargada de energía positiva y en el están los electrones que le proporciona la carga negativa, y así las cargas eléctricas se repelen.
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Descubrió la existencia de los protones y dedujo que estos se encontraban en el núcleo, y que además, los electrones se encontraban girando alrededor del núcleo manteniéndose estos gracias a las fuerzas de atracción.
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Su diseño del átomo añadida a los neutrones, los cuales estaban junto a los protones en el interior del núcleo. Ademas los electrones se encontraba girando alrededor del núcleo, pero con la diferencia de que estas giraban en niveles de energía bien definidos, muy parecido a un Sistema Solar.
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Sommerfeld, agregó que no solamente hay orbitas circulares, hay orbitas elipticas y definio los subniveles de energía.
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Planteó un modelo cuántico ondulatorio, y se refiere a las nubes de probabilidad basándose en la teoría Onda Corpúsculo.
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Se dice que la teoria actual dice que los electrones se encuentran moviéndose alrededor de el núcleo en regiones donde hay densidad electrónica, esta esta compuesta por niveles y subniveles de energía.