Cómo se ve realmente un átomo

Durante mucho tiempo, el átomo se representó gráficamente en forma de una figura que pronto vendría a la mente, es decir, una esfera rodeada de pequeños elementos orbitales.

A lo largo de los años, el modelo se ha actualizado en base a datos científicos y la nueva información de la investigación ha hecho que su representación gráfica sea más compleja. En un video publicado recientemente, se recrearon algunas estructuras atómicas en el corazón de la teoría.

Modelos 3D que representan con precisión ciertos átomos

Henry Reich, creador del canal de YouTube Minute Physics, a través de Video La apariencia real del átomo a través del modelo. La explicación de BoehmVisualizar la trayectoria y la función de onda de la órbita de hidrógeno utilizando el código Python nativo de Blender para renderizarlos en 3D.

Al comienzo del video, Reich afirmó que la estructura orbital de los átomos siempre ha sido una fuente de frustración, ya que los diagramas más simples, aunque amigables, se consideran vagos e inexactos.

Incluso si otros constructos en forma de nubes, globos o líneas se presentan como contexto en el video, estos se acercan más a la teoría, pero no brindan suficiente información para analizar su estructura o su trabajo.

Los divulgadores científicos han sugerido la necesidad de un modelo gráfico de átomos más completo para comprender detalles importantes como la posición de los electrones, la velocidad orbital, la intensidad de la energía e incluso la escala de medición que representa su tamaño.

Aunque admite que la tarea no es fácil, definitivamente lo hace. "Hay una manera de pensar en la dualidad onda-partícula. Piensas en una función de onda como un haz de agua y una partícula como polvo en el agua; una partícula está determinada principalmente por la dirección del flujo de agua (y el agua está determinada por ecuaciones ) regular el comportamiento del agua en relación con su entorno.) Miércoles) ". Si extrapola el método matemático de la idea a los orbitales atómicos y luego lo representa en 3D, obtendrá una representación visual similar a la representación visual en la imagen adjunta a esta nota. Hay más ejemplos en el video.

En estas construcciones, la estructura de los átomos se puede examinar en detalle y se pueden identificar patrones en los orbitales. La precisión no puede garantizar que la representación sea absolutamente correcta, ya que el punto que aparece no representa un solo electrón, sino que toda la masa representa la función de onda de un solo electrón. Un solo punto marca todas las ubicaciones posibles de un electrón, es decir, cuanto mayor es la densidad del punto, más probable es que el electrón esté allí.

En la precisión que compartió Reich para comprender el diagrama general, también indicó que los electrones de mayor energía probablemente estén lejos del núcleo, una condición que prueba que los orbitales de mayor energía son más grandes.

La ciencia mejora constantemente. Desde Demócrito (450 aC) se propuso la idea del átomo como una unidad indivisible de materia. Las partículas subatómicas solo se conocieron más tarde y se pueden dividir en otras unidades más pequeñas. Ahora estamos comenzando a mirar las imágenes de estas partículas de una manera diferente, tratando de acercarnos cada vez más a una imagen precisa.

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