Rutherford Atomic Model

Rutherford's atomic model (1908) was the result of the Geiger-Marsden experiment, which suggested a nuclear model of the atom in which a very small and dense center of positive charge - the nucleus - was surrounded by a very large volume of practically empty space that contained the electrons - their distribution around the nucleus was still unknown. Later work by nuclear physicists showed that the nucleus of an atom contains particles, called protons (each with a charge of +e) that are responsible for the positive charge of the atom, and neutrons, uncharged particles with a mass practically identical to that of the protons.

The 3D prototype presented represents half of a Neon atom (Z = 10). Choosing this representation facilitates the process of slicing, printing and post-processing the model, in addition to highlighting the essential concepts of the model proposed by Rutherford. Thus, we can consider this model a didactic alternative for the internal visualization of the atomic structure, as it illustrates the separation between the nucleus and the electrosphere, highlighting the concept that the nucleus is an extremely small structure, composed of protons (represented by the yellow spheres) and neutrons (represented by the blue spheres), in comparison with the vast, practically empty region occupied by electrons (represented by the red spheres), arranged in a still unknown arrangement.

(pt-BR) O modelo atômico de Rutherford (1908) foi resultado do experimento de Geiger-Marsden que sugeriu um modelo nuclear do átomo, no qual um centro muito pequeno e denso de carga positiva - o núcleo, era envolvido por um volume muito grande de espaço praticamente vazio que continha os elétrons – sua distribuição ao reder do núcleo ainda era desconhecida. Trabalhos posteriores realizados por físicos nucleares mostraram que o núcleo de um átomo contém partículas, chamadas de prótons (cada uma com carga +e) que são responsáveis pela carga positiva do átomo, e nêutrons partículas sem carga com massa praticamente idêntica a massa dos prótons.

O protótipo 3D apresentado representa metade de um átomo de Neônio (Z = 10). A escolha por essa representação facilita o processo de fatiamento, impressão e pós processamento do modelo, além de evidenciar os conceitos essenciais do modelo proposto por Rutherford. Dessa forma, podemos considerar esse modelo uma alternativa didática para a visualização interna da estrutura atômica, pois ilustra a separação entre o núcleo e a eletrosfera, destacando o conceito de que o núcleo é uma estrutura extremamente pequena, composta por prótons (representados pelas esferas amarelas) e nêutrons (representados pelas esferas azuis), em comparação com a vasta região praticamente vazia ocupada pelos elétrons (representados pelas esferas vermelhas), dispostos em um arranjo ainda desconhecido.

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Bambulabs Bambu Carbon X1, Creality Ender 3

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PLA

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Yellow and Blue (NUCLEUS), White and Gray (ARCs and BASE), Red (ELECTRON)