前幾期的視頻我多次說到，人類確定原子的存在是壹件非常艱難的事情，雖然從古希臘開始，人們就說過，物質是由原子構成的，這些原子就是沒有結構的實心小球，不可分割；
但2000多年來，原子只是哲學上的思辨，並沒有充分的論證，所以對科學來說沒有多大的意義。
到了19世紀，關於原子是否存在分成了兩派，壹派是毫無理由的相信原子的存在，另壹派就是毫無理由的不相信原子的存在。
這兩派之間的爭論俗稱擡杠，目的就是看誰先被氣死。很顯然19世紀的麥克斯韋、玻爾茲曼相信原子存在，他倆通過假設原子的存在，利用統計學去研究分子的熱運動，解釋了氣體的宏觀性質，宏觀性質都有啥？比如我們人為能感受到的溫度和壓力。
而反對原子論的人就有赫赫有名的大科學家馬赫以及奧斯瓦爾德，這兩人的資歷和威望非常高。
由於麥克斯韋主要的研究領域不在熱力學，而且他去世得也早，因此玻爾茲曼就成為了主要的攻擊對象，在長時間的與人爭論中，玻爾茲曼越來越覺得自己被孤立了起來，甚至覺得別人都看不起他，長時間的這種心態就導致了他的精神出現了嚴重問題，加上病痛的折磨，於1906年結束了自己的生命。
按理說，原子是否存在，以及原子的化學性質這些問題都是化學家的事情，但是此時的化學家只能通過元素之間的化學反應，歸納出壹些表象規律，對研究原子來說並無多大的實際意義。
所以還得物理學家出手解決這些問題。對原子是否存在的研究並不是簡單地通過某壹項實驗直接確定的，而是壹個循序漸進的過程。
這還得從1858年說起，這壹年德國物理學家“尤利烏斯·普呂克”在研究低壓真空管放電實驗的時候發現，低壓真空管陽極壹端的玻璃壁上出現了綠色的輝光。
低壓放電管的結構很簡單，裏面有稀薄的氣體，壹端是陰極、壹端是陽極，各自連接壹個金屬電極，在兩端加幾千伏的電壓後，就能在陽極玻璃管上看到微弱的綠光。
為了進壹步研究綠光的來源，英國人克魯克斯改進了真空放電管，改進後的管子叫克魯克斯管。也就是圖中的樣子。
在管子的末端塗上熒光粉，然後在前面放壹個金屬薄片，通電以後，可以看到金屬片的陰影投在了末端玻璃管上。
這說明，有壹種看不見的東西從陰極發射了出來，可以肯定它的穿透力不是很強，打在末端的熒光粉上，使得熒光粉發出了明亮的綠色輝光。
這種看不見的東西是啥？當時誰也不知道，不過給它起了壹個名字叫：陰極射線。這種神奇的現象立即引起了人們的興趣，各大實驗室的物理學家都開始把玩陰極射線管。
妳能想到，就這壹個小小管子，讓人類順著線索發現了放射性，發現了元素的衰變；也讓人類發現了原子的組成部分。
關於陰極射線到底是啥？壹開始英國人和德國人就吵了起來，英國人說這是壹種帶電粒子，德國人說這是類似於紫外線的電磁波，當時他們把電磁波叫以太波。
英國說這話的人是瓦爾利，因為他發現陰極射線在磁場中會偏轉，德國說以太波的人是赫茲，他發現這玩意在電場中不發生偏轉。
德國除了赫茲，維爾茨堡大學的倫琴也在實驗室擺弄陰極射線管，在研究陰極射線的時候，通常要關燈、拉窗簾，在暗室中實驗效果更好壹些，有天他無意中把壹個熒光屏放在了陰極射線管的旁邊，這時他發現除了玻璃管的末端，在距離射線管比較遠的熒光屏上也看到了綠色閃光。
他為了確認，是不是有陰極射線跑出來了，就用黑紙包裹玻璃管，用紙片，木板遮擋，都無法消除閃光，只有換了稍微厚壹點的金屬板的時候，才消除了熒光屏上的閃光。
倫琴確認，這並不是陰極射線，因為這種看不到的新射線穿透能力非常強，他用代表未知的字母X，將其命名為X射線。
關於X射線是如何在陰極射線管中出現，這個問題我會在後面的視頻中提到。我們接著往下說；
1895年12月28號倫琴以壹篇題為《關於壹種新射線》的文章發表了他的發現。
X射線瞬間點燃了科學界的熱情，也在全世界引起了巨大的轟動，各大報紙頭版頭條瘋狂報道，如此轟動的原因是，倫琴照出了人類歷史上第壹張人體X射線的照片，在所有的人看來，這個發現跟魔法壹樣神奇。
消息很快傳到法國，法國人貝克勒爾知道倫琴的發現以後，比任何人都興奮，因為他家祖上就是研究熒光物質的，比如有些鈾礦石在黑暗環境下就能發出幽幽綠光，不過非常暗基本上看不到，但是把鈾礦石放在太陽底下暴曬壹下，熒光就會變得非常強烈。
貝克勒爾就想，鈾礦石在太陽下壹曬，是不是也能發出X射線，結果發現只要是含鈾的熒光物質，不需要暴曬就能釋放出看不見的輻射，將照相底片曝光。
這是人類首次發現的元素放射性現象，不過放射性這個詞是後來居裏夫人發明的。在貝克勒爾之後，居裏夫人成為了法國乃至當時全世界放射性研究的先驅。
1896年，在英國卡文迪許實驗室，給湯姆遜當助手的盧瑟福，正在按照導師的要求研究X射線，對氣體產生的效應時，聽說了貝克勒爾的鈾射線。
他決定從穿透能力的角度研究下鈾射線，盧瑟福發現鈾釋放出來的射線有兩種，壹種穿透力很弱，壹張紙就能把它擋住，命名為α射線。
壹種穿透能力稍微強壹些，需要壹張薄鋁板才能擋住，跟陰極射線的穿透能力差不多，命名為β射線，後來證實陰極射線和β射線其實是同壹種東西。
隨後德國物理學家發現釷及其化合物也能發出輻射，盧瑟福發現釷的輻射中有壹種射線穿透力明顯強過於前兩種射線，按照字母順序就叫它γ射線吧。
1901年盧瑟福先是發現了放射性的半衰期，也就是元素放射性強度下降壹半所需要的時間。隨後又同英國化學家索迪發現了，元素的嬗變現象，也就是元素在經歷了放射性輻射以後，就轉變成了另外壹種元素。
這壹發現壹下圓了化學家點石成金的夢想，牛頓要是知道這事，估計能激動地哭出來，這是他最愛的事業。
至此元素的放射性，以及元素的嬗變，就成為了原子存在的證據之壹。
大家別忘了，陰極射線的事情還沒有解決呢。當年問題卡在了有人發現它在磁場中會偏轉，又有人發現它在電場中不偏轉，這不是互相矛盾嗎。
卡文迪許實驗室的掌門人湯姆遜在1897年的時候，決定重新研究陰極射線，他發現赫茲之所以在電場下不能偏轉陰極射線，是因為真空管中有殘留的氣體幹擾，將氣體抽幹凈以後，陰極射線可以在電場下偏轉，從而也證明了這是壹種帶負電的粒子。
接著湯姆遜給陰極射線在同壹方向上同時施加電場和磁場，通過調節兩者的強度，使得陰極射線正好沿著直線打在探測屏上，並且算出了粒子的荷質比。
不管陰極換哪種金屬材料，粒子的荷質比都不會發生變化，湯姆遜猜測這種粒子是所有元素所***有的壹部分，取名為電子。
元素既然有帶負電的電子，那麽它肯定有帶正點的粒子，因為物質是電中性的，所以電子的發現也成為了原子存在的證據，也表明了原子可再分。這個問題可是爭論了幾千年的話題，不知道氣死了多少人。
1903年盧瑟福還根據自己對原子結構的研究，提出了壹個廣為人知的原子模型。這個問題在下個視頻中我們會提到。
最後壹個為原子存在蓋棺定論的發現是，1905年愛因斯坦發表的壹篇，關於解釋布朗運動現象的論文，以純理論的方式證實了原子存在的真實性。
布朗運動發現的比較早，大約在1827年，說的是，植物學家布朗觀察到落入水中的花粉在做隨機的不規則運動。
80年間沒有壹人想清楚這是咋回事，唯獨愛因斯坦通過分子熱運動理論解釋了花粉的不規則運動。
要不我經常說，愛因斯坦的數學影響不了他的偉大，因為他的物理直覺無人能及。
總結壹下，原子存在的證據有：放射性的發現，元素的嬗變；電子的發現；以及對布朗運動的解釋。
到1905年之後，基本上已經沒人懷疑原子存在的真實性，那麽接下來的工作就是既然原子存在，而且還可再分，那麽原子的結構是怎樣的？
這是下個視頻，我們要說的內容。