Ik probeer te komen tot vergelijkingen van objecten van alledaagse grootte van items op atomaire schaal, bijv. als een protonwaarschijnlijkheidswolk de grootte basketbal had, hoe ver zouden de volgende atomen dan zijn?
reden is om een idee te geven van de ruimte tussen de atomen en om de student een idee te geven van de relatieve atomaire objectgroottes .
Op zoek naar voorbeelden van hoe de diversiteit van materialen kan worden weerspiegeld in dit vergelijkingsschema, bijvoorbeeld door een dicht materiaal te combineren met een relatief veel minder dicht materiaal en veel dichterbij zouden de atoomklonten van basketbalformaat relatief dichterbij zijn aan elkaar.
PS: Er worden geen modellen van alledaagse objecten gebruikt als analogie met de atomaire structuur, alleen relatieve afstanden van de structuren is het hoofddoel.
Opmerkingen
- De verhouding van afmetingen tussen het proton en de atoomwolk is 1: 100.000. U kunt de rest achterhalen.
- @Ron: Cijfers zijn goed, maar wat kan in het echte leven worden gebruikt om de verhouding van 1: 100.000 weer te geven? David ' s zonnebloempit en voetbalveld helpen meer bij visualisaties dan 1: 100.000.
- Ja, maar dit kan worden berekend met een liniaal en een handrekenmachine . Waarom zouden we vragen hebben waarvan het antwoord zo mechanisch is om te produceren?
- @Ron: Wat is een mechanische procedure? Het simul van zonnebloempitten en voetbalveld? kunt u de mechanische voorzorg gebruiken om nog enkele voorbeelden te geven die hierbij passen, de schaal van 1: 100000 alstublieft? bedankt
Antwoord
Het is gemakkelijk genoeg om de afmetingen van een proton en een typisch atoom op te zoeken en hun verhouding bepalen, dan kun je die gebruiken om te vergelijken met objecten uit de echte wereld. Waterstof heeft bijvoorbeeld een kern die uit één proton bestaat. De straal van het proton is ongeveer $ 1 \ text {fm} $, en die van de elektronenwolk in een waterstofatoom is ongeveer $ 25 \ text {pm} $ (hoewel er enkele subtiliteiten zijn in de definitie van “straal”, waar ik hier niet op in ga). Het waterstofatoom is dus ongeveer 25.000 keer zo groot als het proton. Dus als je een basketbal gebruikt met een $ 24 \ text {cm} $ diameter om het proton weer te geven, zou de elektronenwolk worden weergegeven door iets dat 25.000 keer groter is, of ongeveer $ 6 \ text {km} $ breed – waarschijnlijk de grootte van een kleine stad.
Een vergelijking die ik vaak heb gehoord, is een maïskorrel met een voetbalveld. Een maïskorrel is typisch ongeveer $ 5-7 \ text {mm} $ breed (naar mijn schatting), terwijl een voetbalveld op 100 meter ongeveer 13.000 keer zo groot is. Dat is eigenlijk niet de juiste verhouding voor een waterstofatoom, maar het geeft wel een idee van het enorme schaalverschil.
Antwoord
kan zijn dat videos je kunnen helpen. Ik hoop alleen zoals jij.