Schola quantorum: progresso, racionalidade e inconsistência na antiga teoria atômica. Parte I: desenvolvimento histórico, 1913-1925

Resumo

Neste artigo, o primeiro de uma série, traça-se um panorama histórico do desenvolvimento conceitual da antiga teoria atômica, no período que se estende desde o primeiro modelo de Bohr para a estrutura atômica, de 1913, até a proposta do princípio de exclusão, por Pauli, em 1925. Inicialmente apresentam-se argumentos no sentido de estabelecer a validade e a importância de se estudar um programa de pesquisa como o da antiga teoria atômica, e procura-se contextualizar aquele programa dentro do quadro da teoria quântica como um todo. Em seguida, são discutidos temas como: a estrutura dos espectros atômicos, o estatuto do princípio de correspondência, a condição geral de quantização de Sommerfeld em termos de integrais de fase, o modelo elíptico-relativístico do átomo, a teoria de Bohr-Kramers-Slater da radiação, a teoria de Kramers da dispersão, o conceito de spin, o problema da configuração eletrônica dos átomos, e a estrutura da tabela periódica, entre outros. Procura-se apresentar uma história que privilegie as inter-relações conceituais, e são feitas abundantes referências tanto às fontes primárias como à literatura secundária relevante. O panorama histórico assim elaborado servirá de base para um segundo artigo, a ser publicado proximamente, no qual será analisada criticamente a leitura feita por Imre Lakatos da antiga teoria atômica. Embora originalmente preparado com vistas a servir de referência para o artigo que se lhe seguirá, o presente texto pode também ser lido de forma autônoma, funcionando como uma breve introdução histórica (se bem que não exaustiva) a esse importante e fascinante período da física do século XX.