مشروعات علوم البروتونات والنيوترونات والإلكترونات

أنت وجميع الأشياء من حولك مصنوعة من الذرات. تتكون هذه الذرات بدورها من البروتونات والنيوترونات والإلكترونات ، وهي ثلاثة أنواع مختلفة من الجسيمات دون الذرية. تنحصر البروتونات والنيوترونات في النواة ، بينما تشكل الإلكترونات سحابة متغيرة من الشحنة السالبة حولها. قد تتطلب منك بعض الفصول الدراسية في المدرسة إنشاء مشاريع توضح فهمك للذرات والجسيمات دون الذرية. هنا بعض الافكار

من المهم أن تضع توقعات معلمك في الاعتبار أثناء العمل في هذا المشروع ، لأن الكثير مما نعرفه عن الذرات يصعب تمثيله في شكل نموذجي. يتصرف الإلكترون كموجة وكجسيم ، لذلك لا يمكننا التأكد من زخمه وموضعه في نفس الوقت. علاوة على ذلك ، فإن الإلكترونات الموجودة حول النواة تتصرف مثل سحابة سريعة الحركة أكثر من سلوك النظام الشمسي. بالنظر إلى الفهم الحديث للذرات ، إذا صنعت نموذجًا للذرة مع الكرات الصغيرة المقصود بها يمثل الإلكترونات ويضعها في نقاط محددة حول النواة ، سيكون نموذجك غير صحيح. ومع ذلك ، قد يكون معلمك يريد منك أن تصنع نموذجًا مثل نظام شمسي صغير - وإذا كان الأمر كذلك ، فحتى على الرغم من أن هذا النوع من النماذج غير دقيق علميًا ، إلا أنه يجب عليك فعله لأغراض صفك فعل.

إذا كان مشروعك يسمح لك أو يتطلب منك تقديم رسومات ، فيمكنك رسم صور لمدارات ذرية. هذه هي المناطق التي لديك فيها احتمالية عالية للعثور على إلكترون لمستوى طاقة محدد. سيظهر لك الرابط الموجود أسفل قسم الموارد الشكل الأساسي لكل نوع من أنواع المدارات. بالنسبة للعناصر الموجودة في الصفوف الثلاثة الأولى من الجدول الدوري ، كل ما تحتاجه هو المدارات s و p. الهيدروجين والهيليوم لهما مدار 1s فقط ، في حين أن الصفين التاليين لهما مدار 2s أو 3s بالإضافة إلى ثلاثة مدارات p إضافية. بدلاً من ذلك ، يمكنك تمثيل الإلكترونات كسحابة كبيرة ضبابية بنقطة صغيرة في المركز لتمثيل النواة.

إذا طلب منك معلمك القيام بمشروع بحث ، يمكنك قراءة تاريخ الذرات. لقد تغيرت الطريقة التي يفكر بها العلماء حول الذرات كثيرًا خلال القرن ونصف القرن الماضي. سيكون من الجيد ذكر نظرية دالتون للذرة ، J. ج. نموذج طومسون للذرة ونموذج بوهر للذرة ، حيث كان كل منهما علامة بارزة في تاريخ النظرية الذرية. يشرح الرابط الثاني الموجود أسفل قسم الموارد الخلفية لكل منها وسيمنحك مكانًا للبدء.

إذا كنت ترغب في بناء نموذج للذرة ، خذ كرات مطاطية صغيرة أو خرزًا أو قطع حلوى مثل حلوى الهلام ثم الصقها معًا حتى تشكل كرة. هذه الكرة ستمثل النواة. بعد ذلك ، قم بإرفاق الصوف القطني لتمثيل سحابة الإلكترون حول النواة. أضف القليل من اللمعان إلى القطن لإظهار أن الإلكترونات تتحرك باستمرار ولسنا متأكدين حقًا من موقعها - نحن نعرف فقط مكانها المحتمل. غرس "النواة" في نصف كرة من الصوف القطني ؛ سيمثل هذا قطعًا لنصف الذرة. إنه ليس مثاليًا ، لأنه لا توجد طريقة جيدة حقًا لتمثيل سلوك الإلكترون في الواقع باستخدام نموذج ، ولكنه يعمل.

بدلاً من ذلك ، جرب لصق الحلوى أو الصخور الصغيرة معًا لتمثيل البروتونات والنيوترونات في النواة ، ثم ثني قطعًا من الأسلاك لتشكيل حلقات. قم بلصق كرات الستايروفوم على هذه القطع من الأسلاك لتمثيل الإلكترونات ، ثم علق النواة داخل "القفص" المكون من حلقات الأسلاك هذه باستخدام قطع من الخيط. هذا ليس نموذجًا دقيقًا للذرة ، ولكن في وقت ما من التاريخ اعتقد الناس أن الذرات كانت مثل أنظمة شمسية مصغرة ، لذلك قد ترغب بعض الفئات في بناء هذا النوع من النماذج.