آزمایشگاه آزاد؛ بدون نیاز به ورود
ایزوتوپ‌ها چه‌طور با نوترون‌های متفاوت ساخته می‌شن؟
همه‌ی اتم‌های کربن ۶ پروتون دارن، اما تعداد نوترون‌هاشون می‌تونه فرق کنه. همین تفاوت، ایزوتوپ‌های متفاوت می‌سازه.
آزمایش رو شروع کنبا ۶ پروتون و ۶ نوترون شروع کن. یک هشدار مهم: قاعده‌ی ساده‌ی این ابزار کربن ۱۴ رو هم «پایدار» می‌زنه، درحالی‌که این ایزوتوپ واقعاً پرتوزاست؛ پس به رنگ و برچسبش به‌عنوان داده‌ی هسته‌ای اعتماد نکن.
آزمایشگاه در حال آماده شدنه…
حالا خودت امتحان کن
هر بار فقط یک چیز رو تغییر بده تا اثرش رو ببینی. قبل از اجرا، نتیجه رو حدس بزن.
کربن ۱۲ را بساز
تعداد پروتون‌ها را روی ۶ و نوترون‌ها را روی ۶ بگذار و اجرا کن.
حدست چیه؟ عدد جرمی از جمع کدام دو عدد به دست می‌آید؟
توضیح نتیجه رو ببین
مدل عدد جرمی ۱۲ و برچسب پایداری را ۱ نشان می‌دهد. کربن ۱۲ واقعاً پایدار است؛ این یک نمونه‌ی درست در این ابزار است.
یک نوترون اضافه کن
پروتون‌ها را روی ۶ نگه دار و نوترون‌ها را از ۶ به ۷ برسون.
حدست چیه؟ عنصر عوض می‌شود یا فقط ایزوتوپ کربن؟
توضیح نتیجه رو ببین
عدد جرمی به ۱۳ می‌رسد و مدل همچنان برچسب پایداری ۱ می‌دهد. چون تعداد پروتون‌ها همان ۶ است، این هنوز کربن است؛ فقط نوترون بیشتری دارد.
برچسب کربن ۱۴ را با واقعیت بسنج
۶ پروتون را نگه دار و نوترون‌ها را از ۷ به ۸ برسون؛ بعد عدد جرمی و برچسب را ببین.
حدست چیه؟ آیا قاعده‌ی ساده‌ی مدل می‌تواند همه‌ی ایزوتوپ‌های واقعی را درست دسته‌بندی کند؟
توضیح نتیجه رو ببین
عدد جرمی ۱۴ می‌شود و مدل هنوز برچسب پایداری ۱ می‌دهد؛ اما کربن ۱۴ در واقع پرتوزاست. اینجا نتیجه‌ی ابزار خطاست، نه قانون فیزیک؛ از جدول واقعی ایزوتوپ‌ها برای پایداری استفاده کن.
پشت این حرکت چه خبره؟
پروتون‌ها عنصر را مشخص می‌کنند
Z = p
اگر دو هسته تعداد پروتون یکسان داشته باشند، از یک عنصرند. با تغییر تعداد نوترون، نسخه‌ی دیگری از همان عنصر ساخته می‌شود که به آن ایزوتوپ می‌گویند.
عدد جرمی، جمع نوکلئون‌هاست
A = Z + N
پروتون و نوترون هر دو نوکلئون‌اند. عدد جرمی با جمع تعدادشان به دست می‌آید؛ با این عدد، جرم اتم دقیق اندازه‌گیری نمی‌شود.
برچسب پایداری این مدل داده‌ی واقعی نیست
0.8 <= N/Z <= 1.6; abs(Z-N) <= 3
این ابزار نسبت نوترون به پروتون و اختلاف تعدادشان را با یک شرط ساده می‌سنجد. پایداری واقعی به ساختار هسته وابسته است؛ نمونه‌ی کربن ۱۴ نشان می‌دهد این میان‌بُر می‌تواند اشتباه کند.
سؤالت رو بپرس، جوابش رو هم ببین
وقتی توی چت دربارهٔ یک مفهوم درس می‌خونی، دستیار هوش مصنوعی می‌تونه شبیه‌سازی مرتبط رو کنار توضیحش نشون بده. پارامترها رو تغییر می‌دی و با کمک توضیح بعدی، نتیجه رو بهتر می‌فهمی.
شروع یادگیری با چتبرای ادامه در چت، وارد مسیر شروع و ورود می‌شی. نتیجهٔ این آزمایش به چت منتقل نمی‌شه.
نمونهٔ نمایشی از آموزش در چت
چرا با اضافه کردن نوترون، کربن ۱۴ هم پایدار نمایش داده شد؟
چون این ابزار فقط یک شرط تقریبی روی تعداد پروتون و نوترون دارد و برای همه‌ی ایزوتوپ‌ها داده‌ی واقعی نیست. کربن ۱۴ در طبیعت پرتوزاست، پس برچسب سبز ابزار را جواب علمی قطعی نگیر.
سؤال‌های رایج
ایزوتوپ چه فرقی با عنصر دیگر دارد؟
ایزوتوپ‌ها تعداد پروتون یکسان دارند، اما تعداد نوترونشان فرق می‌کند. اگر تعداد پروتون عوض شود، عنصر هم عوض می‌شود.
کربن ۱۴ پایدار است؟
نه؛ کربن ۱۴ پرتوزاست و به‌مرور واپاشی می‌کند. این ابزار برای ۶ پروتون و ۸ نوترون به‌اشتباه برچسب پایدار می‌دهد.
عدد جرمی با عدد اتمی یکی است؟
نه. عدد اتمی همان تعداد پروتون است؛ عدد جرمی جمع پروتون‌ها و نوترون‌هاست. برای کربن ۱۲، این جمع ۱۲ می‌شود.
پس از کجا پایداری ایزوتوپ را بفهمم؟
از جدول معتبر ایزوتوپ‌ها یا داده‌ی هسته‌ای استفاده کن. خروجی ساده‌ی این ویجت، مخصوصاً در نمونه‌ی کربن ۱۴، قابل اعتماد نیست.