Hydrogen! for iOS

Beskrivelse

Hydrogen! er en iOS-app dedikert til visualisering av atomorbitalene til hydrogenatomet som beskrevet av kvantemekanikk. Den er designet for å være et verktøy for lærere og elever som allerede er kjent med noen kvantemekaniske konsepter, men alle kan sette pris på skjønnheten i kvante. mekanikk! :)Hvordan ser et atom ut? Vel, den har en kjerne som elektronene beveger seg rundt akkurat som planeter rundt solen, ikke sant? FEIL! :) I kvantemekanikken mister vi det klassiske konseptet om bane: ikke bare vet vi ikke hvor et elektron egentlig er, elektronet er på en eller annen måte egentlig ikke noe sted før vi "ser" på det! Selvfølgelig kan dette høres sprøtt ut for alle som ikke er kjent med kvantemekanikk. Men ikke bekymre deg: for et hvilket som helst område i rommet rundt kjernen har elektronene en sannsynlighet for å faktisk være der når vi tar en titt, så når vi tenker i form av sannsynlighet har vi fortsatt noen virkelig viktig informasjon som kan visualiseres informasjon vi kan referere til. hydrogenatomet er vi faktisk i stand til å gjøre eksakte beregninger om denne sannsynligheten, og det er derfor det er et av kvantemekanikkens viktigste resultater. Hydrogen! er et verktøy for å vise hydrogenatombølgefunksjoner, noe som betyr at vi på en eller annen måte kan se hvordan dette kvantemekaniske objektet faktisk ser ut! FUNKSJONER: Se på alle de første 1496 orbitalene til hydrogenatomet (opptil n=16) Se alle bølgefunksjonsmoduler eller vis faser som farger Separasjon av variabler: vis bare radial- eller vinkelfunksjonene (de såkalte sfæriske harmoniske) Skiver : se hvilken som helst 2D skive 3D rød/cyan alternativ tilgjengelig SUPERPOSITION-modus: bland de stasjonære tilstandene som du vil, for eksempel for å lage de såkalte "virkelige orbitalene" eller en tilstand som ikke er stasjonær i det hele tatt! DIPOLE TRANSITIONS-modus: velg en startorbital, se overgangene tillatt av valgreglene og velg en. Tilsvarende fotonutslipp/absorpsjon vil vises. Du kan også legge merke til metastabiliteten til 2s-tilstanden! DIHYDROGEN CATION-modus lagt til! Se de første 10 laveste energitilstandene til H2+-molekylet, hver og en beregnet for forskjellige verdier av den indre nukleære avstanden, fra 0 til 10 a0 (der a0 er Bohr-atomet). Løsningene ble beregnet ved hjelp av Linear Combinations of Atomic Orbitals (LCAO)-metoden og variasjonsmetoden. INFO MENY: du kan lese informasjon om hvordan du bruker Hydrogen!, lære mer om kvantemekanikken bak, hva du faktisk kan se og hva du bør se etter!