Porto M. E. G., Ferreira M. M. C., "A Utilização do Software Mathematica na Representação Gráfica do Átomo de Hidrogênio" ["Use of Software Mathematica In Graphical Representation of the Hydrogen Atom"]. Caxambu, MG, 25-29/05/1993: 16^a Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Química [16th Annual Meeting of the Brazilian Chemical Society], Livro de Resumos [Book of Abstracts], (1993) IC-04. Poster IC-04.

Português

IC-04

A UTILIZAÇÃO DO SOFTWARE MATHEMATICA NA REPRESENTAÇÃO GRAFICA DO ÁTOMO DE
HIDROGÊNIO.   MariaEugeniaG. Porto (IC) e  Márcia M.C.Ferreira (PQ) -
Departamento de Físico Química - Instituto de Química da UNICAMP -
Campinas - SP.

   Para  representar  graficamente através do método cartesiano funções de
três  variáveis  independentes,  como  por exemplo  a função de onda de um
átomo  de  Hidrogênio,  seriam   necessárias  quatro  dimensões,  o  que é
obviamente  impossível.  Neste trabalho apresentamos  algumas alternativas
para o estudo gráfico destas funções.
   Uma das maneiras consiste  em fixar o valor de uma das variáveis, o que
possibilita visualizar cortes dos  orbitais atômicos através de curvas  ou
linhas de contorno, gráficos de densidade e superfícies em três dimensões.
Tais gráficos são facilmente gerados utilizando  o  software  MATHEMATICA.
Sendo o  MATHEMATICA  um software de alto nível,  todos estes gráficos  (e
outros)  podem  ser  obtidos  por  simples  comandos,  sem  necessidade de
programação.  Como não  é  requerido do usuário o conhecimento de qualquer
linguagem computacional,  a  sua utilização como  um  instrumento didático
torna-se  acessível para qualquer estudante.

   Uma segunda alternativa,  utiliza o artifício de representar o valor da
função  atribuindo-lhe  uma  cor  do  espectro,  de  acordo com uma escala
numérica contínua,  com a  extremidade inferior no vermelho  e superior no
violeta.  Escrevendo-se uma pequena rotina,  gera-se os pontos  x,  y  e z
aleatoriamente, calcula-se o valor da função nestes pontos e de acordo com
este valor,  atribui-se uma cor a cada ponto.
   O efeito visual de  todos estes gráficos  é  atraente  e  revela de uma
forma global  uma grande quantidade de informações.    CNPq

English

IC-04

USE OF SOFTWARE MATHEMATICA IN GRAPHICAL REPRESENTATION OF THE HYDROGEN
ATOM.   MariaEugeniaG. Porto (IC) e  Márcia M.C.Ferreira (PQ) -
Departamento de Físico Química - Instituto de Química da UNICAMP -
Campinas - SP.

   Four dimensions are necessary for graphical representation  of a fun-
ction of four three variables, as for example the hydrogen atom's  wave-
function, what is simply impossible. In this work, some alternatives  to
the graphical study of such functions, are presented.
   An alternative consists of fixing the value of a variable, what makes
possible  to visualize the cross-sections of  the atomic orbitals in the
form of contour lines or curves,  and the density graphs  in the form of
three-dimensional surfaces. Such graphs can be generated easily by means
of the software MATHEMATICA.  As  MATHEMATICA is  a high-level software,
all the graphs (and also others) can  be obtained by simple commands and
with no computer programming. MATHEMATICA does not require any knowledge
of computer programming, thus its usage as a didactical instrument beco-
mes friendly to any student.

   Another alternative uses tricks to represent a value of a function by
attributing  a  color of the spectrum to this value,  using a continuous
numerical scale, and red and violet colors for the bottom and top extre-
mes, respectively.  By typing a little routine,  points with coordinates
x, y, and  z  are generated,  the values of the function at these points
are calculated,  and color is attributed to each point.
   The visual effect  of all these graphs  is  very attractive and shows
generally  a large quantity of information.   CNPq