卒業研究の準備
5年の卒業研究に向けて準備というか、必要な知識を身につけるための勉強を日々頑張っております
研究テーマはもう決まっていて、古典的原子モデルの可視化シミュレーションについて研究しようかと思ってます
今まで敬遠しがちだったプログラミングの勉強を本格的に始めるときがようやく来たのか…
じょうよわであるこの僕がどれだけやれるのか見物だな
…とまぁ、卒研の進捗報告的なやつをちょいちょいしていこうかなって感じです
"古典的"原子モデル
原子モデルってのは原子構造をモデル化したやつのことで、この卒研ではそれを可視化していこうって話
じゃあ、頭についてる"古典的"って何を意味すんの？
今では量子力学に基づいた原子モデルが考案されてて、その原子モデルのシミュレーションとかも色々なされています
一方で、量子力学が誕生する以前に考えられた原子モデルもいくつか存在するんです
んで、今回はあえて後者に注目し、その原子モデルのことを｢古典的原子モデル｣と呼ぶことにしました
要するに、古典力学に基づいて考えられた原子モデルのシミュレーションを卒研でやります
なんで後者を選んだのかというと、古典的原子モデルのシミュレーションの研究はあまりなされていないっぽいし、可視化結果を利用した学習支援ソフトなんかを開発したらなんかいい感じになりそうって思ったからです
(量子力学を勉強する余裕が無いからとかそんなこと言えない)
でもぶっちゃけ量子力学もある程度勉強しないといけないよなぁ…
古典的原子モデルの代表例
古典的原子モデルの代表的な例を3つあげます
はいどーん
雑いっていう声が聞こえてきそうだ()
各原子モデルをざっくりとだけ説明します
トムソンモデル
正に帯電した球の中で電子が泳いでるようなモデル
原子核が発見されるまではこのモデルが有力だと考えられていた
長岡モデル
原子核を有しているが、実は原子核が発見される前から考えられていたモデル
長岡さんﾏｼﾞﾊﾟﾈｪ
ラザフォードモデルと似ているが、こちらの方が原子核が大きく、周りの電子の数がめちゃくちゃ多い(なんと数千個)
ラザフォードモデル
ガイガー・マースデンの実験(ラザフォード散乱を観測した)によって原子核の存在が確認された後に考えられたモデル
一般的な人にとってはこのモデルが一番馴染み深いのではなかろうか
こっちの方は原子核が小さく、電子も数個程度
細けぇことはまた今度だ
