Para além de Bohr: uma abordagem quântica do átomo
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Para além de Bohr traz um entendimento sólido a respeito do átomo que ajuda a eliminar certas concepções incorretas frequentemente associadas ao tópico. Este material constrói o entendimento do estudante usando experimentos e traz também vídeos que permitem você conduzir as atividades mesmo que não tenha o equipamento necessário.
Como explicamos os formatos dos orbitais?
Nesta atividade, os estudantes descobrem como as propriedades ondulatórias dos elétrons podem explicar o estranho formato dos orbitais. Os estudantes sombreiam modelos baseados na amplitude de ondas para descobrir os formatos em questão.
O que é um elétron?
Aqui os estudantes participam de três experiências baseadas em prever-explicar-observar-explicar. As três experiências envolvem vídeos que mostram experimentos em tubo de raios catódicos e um elétron num tubo de difração. Estas experiências guiam os estudantes no desenvolvimento de um modelo que descreve o comportamento do elétron e introduz a ideia da função de onda.
Como os átomos podem existir?
Se um elétron orbitasse o núcleo de um átomo tal qual um planeta orbita uma estrela, o elétron iria de encontro ao núcleo em um movimento espiral! Esta atividade demonstra como as propriedades ondulatórias dos elétrons são essenciais para resolver este aparente paradoxo e responder como os átomos podem existir.
Por que os gases do efeito estufa absorvem radiação infravermelha?
Os estudantes colocam a mão na massa em experimentos que envolvem movimento harmônico simples com carrinhos e molas. Estes experimentos modelam vibrações moleculares. Em seguida, os estudantes usam o que aprenderam para entender um problema do mundo real: por que os gases do efeito estufa estão aquecendo cada vez mais o nosso planeta?
O spin do elétron
A propriedade conhecida pelo nome de spin em geral é explicada através da analogia do movimento de um pião. Esta atividade coloca em xeque este modelo problemático. Os estudantes exploram evidências experimentais (Efeito Zeeman e o experimento Einstein-de Haas) e analisam as observações para construir um entendimento mais profundo do spin.
Esta tradução para o português foi feita através de uma parceria com o ICTP South American Institute for Fundamental Research e o Instituto Serrapilheira. Clique aqui se você quiser mais informações sobre as atividades de extensão em física desenvolvidas pelo ICTP-SAIFR no Brasil.
Para além de Bohr: uma abordagem quântica do átomo
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