Наукові проекти з протонів, нейтронів та електронів

Ви і всі предмети навколо вас зроблені з атомів. Ці атоми, у свою чергу, складаються з протонів, нейтронів та електронів, трьох різних видів субатомних частинок. Протони та нейтрони приурочені до ядра, тоді як електрони утворюють навколо нього хмару негативного заряду. Деякі класи в школі можуть вимагати від вас побудови проектів, які демонструють ваше розуміння атомів та субатомних частинок. Ось кілька ідей.

Міркування

Важливо пам’ятати про очікування свого вчителя під час роботи над цим проектом, оскільки багато з того, що ми знаємо про атоми, дуже важко представити у зразковій формі. Електрон поводиться як хвиля, так і як частинка, тому ми не можемо бути впевнені одночасно в його імпульсі та положенні. Більше того, електрони навколо ядра поводяться більше як швидка хмара, ніж Сонячна система. Враховуючи сучасне розуміння атомів, якщо ви зробили модель атома з маленькими кулями, призначеними для цього представляти електрони і розміщувати їх у певних точках навколо ядра, ваша модель буде неправильно. Однак може бути, що ваш учитель хоче, щоб ви зробили модель, подібну до міні-сонячної системи - а якщо так, то навіть хоча така модель науково неточна, для цілей вашого класу це те, що вам слід робити.

Малюнки

Якщо ваш проект дозволяє або вимагає подання креслень, ви можете намалювати зображення атомних орбіталей. Це регіони, де у вас висока ймовірність знайти електрон для заданого рівня енергії. Посилання в розділі Ресурси покаже вам основну форму кожного типу орбіталі. Для елементів у перших трьох рядках періодичної таблиці потрібні лише s та p орбіталі. Гідроген та гелій мають лише 1s орбіталь, тоді як наступні два ряди мають 2s або 3s орбіталь плюс три додаткові р орбіталі. Крім того, ви можете зобразити електрони як велику нечітку хмару з маленькою крихітною точкою в центрі для представлення ядра.

Дослідницькі проекти

Якщо ваш вчитель попросить вас зробити дослідницький проект, ви можете прочитати історію атомів. Те, як вчені думають про атоми, сильно змінилося за останні півтора століття. Було б непогано згадати теорію атома Дальтона Дж. Дж. Модель атома Томсона і модель атома Бора, оскільки кожна з них була знаковою в історії атомної теорії. Друге посилання в розділі "Ресурси" пояснює основи кожного з них і дасть вам місце для початку.

Моделі

Якщо ви хочете побудувати модель атома, візьміть маленькі гумові кульки, намистинки або шматочки цукерок, як желе, а потім склейте їх, щоб вони утворили кульку. Цей кулька буде представляти ядро. Далі прикріпіть вату, щоб представляти електронну хмару навколо ядра. Додайте трохи блиску до бавовни, щоб показати, що електрони постійно рухаються, і ми насправді не впевнені в їх розташуванні - ми просто знаємо, де вони, ймовірно, знаходяться. Вбудувати "ядро" в напівсферу вати; це буде представляти собою вирізання половини атома. Це не ідеально, оскільки насправді не існує хорошого способу представити, як насправді поводиться електрон за допомогою моделі, але це працює.

Як варіант, спробуйте склеїти цукерки або невеликі гірські породи, щоб зобразити протони та нейтрони в ядрі, а потім зігніть шматки дроту, щоб вони утворили петлі. Наклейте кульки пінополістиролу на ці шматки дроту, щоб представляти електрони, а потім повісьте ядро ​​всередині «клітки», утвореної цими петлями дроту, використовуючи шматочки нитки. Це не точна модель атома, але в певний момент історії люди думали, що атоми схожі на мініатюрні сонячні системи, тому деякі класи все ще можуть хотіти, щоб ви побудували такий тип моделі.

  • Поділитися
instagram viewer