Строение атома на примере урана-238 - постер и приложение с дополненной реальностью
  • Поделиться

Студия Visual Science создала серию образовательных плакатов и приложение с дополненной реальностью для Научных лабораторий Политехнического музея в Москве. Проект призван мотивировать и привлечь внимание учеников к темам из школьной программы по естественным наукам, сочетая традиционную форму образовательного плаката, привычную большинству преподавателей, и понятный современным ученикам формат мобильного приложения. Для каждой из трех выбранных тем создана своя дополненная реальность и электронная версия плаката, дающая возможность углубиться в изучение вопроса в интерактивной форме.

Первая серия плакатов и разделов приложения посвящена четырем темам: Анатомия земноводного; ДНК, РНК, белок; Атом и Таблица растворимости. При разработке плакатов использовались научные методы и данные компьютерной микротомографии, молекулярного моделирования и динамики, а также данные о форме различных атомных орбиталей. Плакаты получают преподаватели, посетившие образовательные лаборатории Политехнического музея, а бесплатное приложение с дополненной реальностью и электронными версиями плакатов доступно в Google Play и App Store.

Плакат «Атом»

Строение атома показано на примере атома урана-238. В модель атома включены 45 электронных орбиталей с существенно большими, чем у существовавших ранее моделей, детализацией и приближением к реальности. Также плакат показывает связи между зарядом ядра и символом элемента; суммарным количеством протонов и нейтронов в ядре и атомной массой; формами, размерами, ориентацией орбиталей в пространстве и их символами; расположением электронов на орбиталях и внешним видом символической «ячеистой диаграммы», часто используемой в методических материалах для отображения электронного строения. В центральное изображение включены правила заполнения электронами энергетических уровней и подуровней в атоме. Часть плаката посвящена теме радиоактивного распада на примере того же атома урана.

Дополненная реальность позволяет изменять число протонов, нейтронов и электронов в модели атома, получая изображения атомов всех химических элементов от водорода до урана в одном масштабе. Также прикосновение к ячейке на ячеистой диаграмме вызывает появление на экране соответствующей ей орбитали. Все модели можно вращать в любом направлении.

Электронные версии плаката включают все изображения и тексты в высоком качестве.

  • Руководство проекта, 3D-визуализация:
    Иван Константинов
  • Дизайн и вёрстка:
    Кирилл Мартьянов
  • Научная консультация, тексты:
    Иван Сорокин, к.х.н.
  • Научная консультация:
    Юрий Стефанов, к.б.н.
  • Трехмерное моделирование:
    Иван Иванов
  • Программирование:
    Денис Исламов
  • Контроль высочайшего качества производства:
    Марина Деева

Выражаем благодарность Ивану Боганцеву (к.ф.н. заместитель генерального директора Политехнического музея по просветительской и образовательной работе) за вклад в проект и выведение идеи на новую орбиту

Over the last few months, we have been working with Ivan and his team to produce some excellent animations, and we are thrilled with the quality and detail that his team has produced. I would have no hesitation in recommending Visual Science to produce medical and scientific animations. They have been highly professional from the outset, and delivered a wonderful result, on time and on budget.
Dr Rishi Mehra (Staff Anaesthetist. Alfred Hospital, Melbourne, Australia Senior Lecturer, Monash University, Melbourne, Australia) on behalf of Professor Paul Myles, Dr Joel Symons, Dr Christine Ball and Wiley publishers