Den greske filosofen Demokrit (ca. 460–370 år før vår tidsregning) får gjerne æren for den aller første atomteorien. Ifølge ham besto alt i hele verden av udelelige atomer og tomrom som disse atomene kunne bevege seg i.

Først på 1800-tallet ble det nytt liv til atomteorien. Ikke helt slik Demokrit formulerte den, men heller ikke totalt avvisende.

Selv ikke oppdagelsen av at atomet besto av enda mindre partikler – elektroner, protoner og nøytroner – var egentlig i strid med Demokrits enkle versjon. Heller ikke fotonet – lyspartikkelen.

– Det er fortsatt ikke noe som skiller seg vesentlig fra Demokrits tanker, sier professor Are Raklev ved Universitetet i Oslo.

I dag har vi 17 elementærpartikler

– Kvantefeltteorien er et brudd med Demokrits atomisme, sier Are Raklev. Foto: Gunhild M. Haugnes/UiO Bruk bildet.

På siste halvdel av 1900-tallet strømmet det på med nye elementærpartikler, som også delte opp de tidligere så elementære nøytronene og protonene.

Kvarker i flere varianter, gluoner og nøytrinoer, W-bosoner og Z-bosoner. Helt opp til vår tid og higgsbosonet som ble påvist ved Large Hadron Collider i Cern i 2012.

I dag består den såkalte standardmodellen for partikkelfysikken av 17 elementærpartikler.

Men de trengte en helt ny fysikk og en ny matematikk. Den litt skumle kvantefeltteorien kom til unnsetning.

– Kvantefeltteorien er et brudd med Demokrits atomisme. Det vi refererer til som partikler, er ikke lenger partikler. De er vibrasjoner i et kvantefelt.

– Det betyr også at Demokrits tomhet ikke er tom. Det finnes en mulighet for kvantefelter der, sier Raklev.

I videoen under kan du se Are Raklevs gjennomgang av atomets historie og oppdeling i mindre og mindre byggeklosser. Foredraget ble holdt på Realfagsbiblioteket ved UiO 2. mai 2019.