Les modèles atomiques représentent les trois parties principales d'un atome: les protons et les neutrons - qui se combinent pour former le noyau - et les électrons, qui gravitent autour du noyau comme des planètes autour du soleil. C'est le modèle conçu par le Dr Niels Bohr, un physicien qui a remporté le prix Nobel de physique en 1922 pour ses découvertes dans la structure atomique et la radiation. Un modèle plus moderne - l'atome quantique - ne montrerait que des nuages ​​d'emplacements probables pour des électrons, et non des objets en orbite discrète. Les modèles planétaires de Bohr sont plus faciles à construire et acceptables pour les concepts généraux.

Consultez un tableau périodique des éléments ou un manuel de physique ou de chimie pour connaître le nombre de protons, de neutrons et d'électrons dans les différents atomes d'hélium. Choisissez l'isotope d'hélium que vous souhaitez construire. La forme la plus abondante d'hélium naturel contient deux protons (P), deux neutrons (N) et deux électrons (e). La forme suivante la plus abondante a un N de moins, et les formes artificiellement créées, avec des nombres différents de N, se désintègrent toutes radioactivement en moins d'une seconde.

Construire ce modèle pour la forme la plus courante d'hélium naturel: 2P , 2N, 2e.

Colorez ou peignez deux sphères avec chacune des trois couleurs. Par exemple, créez une couleur pour les deux sphères-P, deux couleurs pour les N-sphères et une troisième pour les deux sphères-e. Il n'y a pas de schéma de couleurs standard, donc vous pouvez utiliser n'importe quelle combinaison de trois couleurs. Imprimer N, P ou e sur les sphères respectives en noir.

Enfiler les deux e-sphères sur le fil (percer les sphères avec le fil), plier le fil dans un cercle, joindre les extrémités, puis glisser et collez les boules en position sur les côtés opposés du cercle. Ce sont les deux électrons qui partagent leur orbite.

Collez les deux sphères P et les deux N-sphères ensemble dans un motif carré. C'est le noyau. Assurez-vous que la colle est ferme avant de passer à l'étape suivante.

Percez un trou de 1/4-inch à travers les sphères du noyau afin que la cheville passe à travers la diagonale du motif carré.

Enfilez le noyau sur la cheville et posez-le sur une surface plane. Ne le collez pas encore en place.

Positionnez le fil d'e-sphère circulaire de sorte que le noyau soit au centre. Tournez le cercle pour que les sphères électroniques se trouvent à droite et à gauche de la cheville. Ajuster la cheville le long du diamètre du cercle afin qu'une extrémité touche juste son bord interne. Appliquer de la colle à chaque point de contact entre la cheville et le noyau et la cheville et le cercle métallique.

Percer un trou de 1/4-inch dans le centre de la 4-inch-by-4-inch-by Bloc de -1 pouce. Insérez et collez l'extrémité de la cheville dans le trou afin que le modèle se trouve verticalement au-dessus du bloc. Votre modèle d'atome d'hélium est prêt à s'afficher.

Astuce

Ce modèle mesure environ 18 pouces de hauteur et l'orbite circulaire circulaire s'étend sur environ 8 pouces de diamètre. Des méthodes similaires peuvent être appliquées à la construction de modèles atomiques d'autres éléments et peuvent être agrandies ou réduites aussi longtemps que toutes les proportions restent constantes.

Avertissement

Portez des lunettes de sécurité pendant le forage et soyez prudent avec la colle. Assurez-vous que la colle est ferme avant de passer à l'étape suivante.