Atom Worldbox

Atom Worldbox هو تطبيق تفاعلي للكيمياء والفيزياء النووية، يمكنك حمله معك أينما ذهبت. ضع الذرات من الجدول الدوري على المشهد، وشاهدها وهي تترابط وفقًا لفرق الكهرسلبية، وتُشكّل جزيئات، وتُحفّز تفاعلات حقيقية. لا انفجارات وهمية، ولا اختصارات، فقط الذرات تتصرف كما تتصرف في الواقع.

🧪 كيمياء حقيقية، روابط حقيقية

• جدول دوري كامل: عشرات العناصر من الهيدروجين إلى البلوتونيوم.

• تُشكّل الذرات روابط تساهمية، أو قطبية، أو أيونية بناءً على فرق الكهرسلبية.

• شاهد بنفسك حركة انتقال الإلكترونات في الروابط الأيونية.

• تنكسر الروابط عند تمددها، وتتحرر الذرات مجددًا.

• يتعرف النظام تلقائيًا على الجزيئات: H₂O → "ماء"، NaCl → "كلوريد الصوديوم"، CH₄ → "ميثان".

كيمياء حقيقية، روابط حقيقية ⚗️ عشرات التفاعلات المدمجة

• صوديوم + ماء ← هيدروكسيد الصوديوم + هيدروجين

• احتراق الهيدروجين، احتراق الميثان

• صدأ الحديد، تعادل الأحماض والقواعد

• تُفعّل الجزيئات المتلامسة القاعدة، ويتم حل كل شيء في محرك الفيزياء في الوقت الفعلي.

🌡️ درجة الحرارة وحالات المادة

• فعّل الوضع الحراري، وستحصل كل ذرة على حركة حرارية واقعية - تتصرف الغازات أخيرًا كغازات حقيقية بدلًا من التكتل.

اسحب شريط تمرير درجة الحرارة: برّد المشهد لتكثيف الغازات إلى قطرات سائلة، أو سخّنه لجعلها تغلي وتملأ الفراغ.

يظهر سلوك الحالة تلقائيًا، دون حالات مُبرمجة - الأمر كله يعتمد على الطاقة الحرارية مقابل التجاذب.

• تنتشر الغازات الخفيفة كالهيليوم والهيدروجين وتتمدد، بينما تتكثف الغازات النبيلة الأثقل أولاً عند التبريد - He < Ne < Ar < Kr < Xe، تماماً كما في درجات الغليان الحقيقية.

• السائل مقابل الغاز، في الواقع: تتجمع جزيئات الماء القطبية لتشكل قطرات، بينما يتباعد الأكسجين والنيتروجين.

• عند رفع درجة الحرارة إلى أقصى حد، تتفكك الجزيئات؛ وعند الوصول إلى درجات حرارة مماثلة لدرجات حرارة نوى النجوم، تندمج نوى الهيليوم لتكوين عناصر أثقل.

• تبقى المعادن وبلورات الملح والشبكات التساهمية صلبة - لا تذوب إلا عند تعرضها لحرارة شديدة. يمكنك إيقاف تشغيل الوضع الحراري في أي وقت للمقارنة مع السلوك الكلاسيكي.

☢️ النشاط الإشعاعي والفيزياء النووية

• ١٢ نظيرًا مشعًا: الكربون-١٤، البوتاسيوم-٤٠، الكوبالت-٦٠، السترونتيوم-٩٠، اليود-١٣١، السيزيوم-١٣٧، البولونيوم-٢١٠، الرادون-٢٢٢، الراديوم-٢٢٦، الثوريوم-٢٣٢، اليورانيوم-٢٣٨، اليورانيوم-٢٣٥، البلوتونيوم-٢٣٩.

• الانشطار النووي: ينبعث منه تلقائيًا أشعة ألفا أو بيتا أو غاما بناءً على عمر النصف.

• الانشطار النووي المُحفَّز بالنيوترونات: اصطدام نيوترون باليورانيوم-٢٣٥، وشاهده ينشطر ويطلق المزيد من النيوترونات.

• التحكم في التفاعلات المتسلسلة، أو التحكم فيها، أو صنع قنبلة ذرية كاملة؟

• ⚛️ تفاعل الجسيمات مع المادة

• تكسر جسيمات ألفا وبيتا الطائرة الروابط في مسارها.

• تؤين أشعة جاما الذرات احتماليًا.

• تُسبب النيوترونات انشطار اليورانيوم-235 أو يتم امتصاصها بواسطة البورون-10.

• لكل نوع من الجسيمات رمز مرئي خاص به: ألفا (أصفر)، بيتا (خط متعرج بنفسجي)، نيوترون (نبضة رمادية)، جاما (فوتون دوار).

🎮 أدوات تحكم سهلة الاستخدام

• اختر عنصرًا أو نظيرًا من اللوحة الجانبية.

• انقر على الشاشة، ستظهر ذرة.

• اسحب، احذف، أو استخدم قوالب الجزيئات الجاهزة (قطرة ماء، بلورة كلوريد الصوديوم، حلقة بنزين...).

• استخدم إصبعيك للتكبير، واسحب للتحريك.

🧠 لماذا تلعب؟

• أداة عرض مرئي مباشر لطلاب الكيمياء في المرحلة الثانوية والجامعية.

• عرض توضيحي تفاعلي للمعلمين.

• تجربة "ماذا يحدث عند دمج هذه العناصر؟" لإشباع فضول الأطفال.

• لعبة علمية للأطفال خالية من الإعلانات والمشتتات.

🔬 الميزات التقنية

• جداول حقيقية للكهرسلبية وعدد إلكترونات التكافؤ.

• التعرف على الصيغ الكيميائية (نظام هيل + ترتيب الكهرسلبية الأيونية).

• خطوة فيزيائية ثابتة 60 هرتز، عرض سلس.

• ترموستات لانجفين + قوى فان دير فالس قصيرة المدى (لينارد-جونز): سلوك الغازات والسوائل والمواد الصلبة المتأثر بدرجة الحرارة ينبع من الديناميكا الحرارية الحقيقية، وليس من آلة حالة.

• تحسين التجزئة المكانية يحافظ على سلاسة حركة مئات الذرات في المشهد نفسه.

Atom Worldbox أكثر من مجرد لعبة، إنها الطريقة الأمثل لفهم سلوك الذرات. حمّلها، واحمل الجدول الدوري معك، وابنِ مختبرك الخاص.