Dagens mobiltelefoner er så raske at de kan brukes som beregningsmaskiner.

– Vi har gjort om mobilen til en fysikksimulator der du kan se hvordan atomer endrer bevegelsene sine når du endrer på volum og temperatur, forteller stipendiat Anders Hafreager på Fysisk institutt ved Universitetet i Oslo.

Sammen med stipendiat Svenn-Arne Dragly har Hafreager nylig lansert appen Atomify, som gjør det mulig for alle å eksperimentere med atomer uten å kunne en eneste formel.

– Vi har møtt en del lærere som synes det er vanskelig å forklare atomer. Nå kan barn og unge leke med appen og forstå hvordan atomer oppfører seg. Vi håper appen blir en slager i undervisningen.

De to stipendiatene ønsker ikke bare å nå ungdomsskoleelever.

– Vi ønsker også å legge inn muligheten til å gjøre fysikkeksperimenter på videregående- og universitetsnivå, poengterer Hafreager.

Blander stoffer og knuser bilruter

Appen har en rekke valgmuligheter.

Du kan studere hvordan atomene i krystaller, som er organisert etter en bestemt struktur, beveger seg.

Du kan se hvordan to stoffer, representert med røde og blå kuler, blander seg helt tilfeldig.

Du kan følge atomer igjennom en membran. Cellene våre består blant annet av halvgjennomtrengelige cellemembraner. Her blir ioner, som er et fint ord for ladete atomer, sluppet igjennom. Den fysiske forklaringen er osmose, som er et viktig fenomen i cellene våre.

Du kan bruke appen til å se på hvordan sprekken i en bilrute sprer seg. Du har muligheten til å studere bombardering av fast stoff med geværkuler og hvordan fast stoff vibrerer når det kommer i kontakt med gass. Du kan også bruke appen til å se hvordan hydrogenatomene vibrerer i et vannmolekyl.

– Vi bruker en modell som kalles molekylær dynamikk. Den beregner kreftene mellom alle atomene i et system.

– Hele poenget vårt er at du skal få en visuell forståelse av sammenhengen mellom temperatur, trykk og volum for ulike typer atomer, uansett om de er i fast form, væske eller gass, forteller Dragly, og legger til at appen er gratis og kan lastes ned på både nettbrett og smarttelefon.

Inspirasjon

Henning Wernøe, lektor i fysikk på Hamar katedralskole, har testet ut den første versjonen av appen. Han mener den bør utvikles mer.

– For fysikkelever i videregående skole kan Atomify være en inspirasjonskilde til å lære mer om makroskopiske prosesser på atomnivå og hvordan forskere prøver å simulere dette.

– Hver av simuleringene bør suppleres med lett tilgjengelig, utfyllende informasjon hvis de skal ha en verdi i undervisningssammenheng, påpeker Wernøe.