FOSFORONERO LAB · 2026
Tavola Periodica
interattiva
Un esperimento che unisce chimica, storia della scienza e computer grafica: 118 elementi, cinque modelli atomici storici da Thomson a Schrödinger, una scena WebGL in tempo reale per ogni atomo. Tutto gira nel browser, senza server, senza installazioni.
Tecnologia
- Three.js / React Three Fibermotore 3D WebGL per la scena atomica
- @react-three/dreiStars, OrbitControls, post-processing bloom
- Next.js 16 App Routerrendering ibrido SSR + client dinamico
- TypeScript 6type-safety su tutta la pipeline
Fonti dei dati
- IUPAC — Tavola periodica ufficialePesi atomici standard, simboli e nomenclatura IUPAC 2021.
- NIST Chemistry WebBookDati termofisici, energia di ionizzazione, affinità elettronica. Pubblico dominio (US Gov.).
- PubChem (NIH / NLM)Strutture molecolari 3D, proprietà fisiche e biologiche. API REST pubblica, pubblico dominio (US Gov.).
- WebElements (University of Sheffield)Configurazioni elettroniche, raggi atomici, abbondanza in crosta.
- MIT CUA — Center for Ultracold AtomsFisica quantistica, condensati di Bose-Einstein (Ketterle et al. 1995, Nobel 2001). Citato nelle storie degli elementi Na e H.
- Caltech IQIM / Kavli Nanoscience InstituteMateria quantistica e nanoparticelle d'oro per terapia fototermica del cancro. Citato nella storia dell'oro (Au).
Ispirazione
Questo progetto è ispirato a Powers of Ten (1977) di Charles & Ray Eames — il cortometraggio scientifico che esplora le scale dell'universo, dal nucleo del protone alle galassie remote, con un fattore di zoom di 10 per ogni passo. L'obiettivo di questa tavola periodica è replicare quella stessa progressione per ogni elemento: dal campione macroscopico alla struttura cristallina, all'atomo, al nucleo, fino ai quark e ai bosoni.
Roadmap
- Tavola periodica 118 elementi — 11 viste tematiche: heatmap, stato fisico, blocco
- 5 modelli atomici storici: Thomson → Rutherford → Bohr → Sommerfeld → Quantistico
- Scala reale nucleo–elettroni, slider velocità, controllo intensità stelle
- Info panel: configurazione elettronica, 10+ proprietà fisiche, scopritore, anno, isotopi
- Dark / light mode con 3 palette · responsive tablet e mobile
- Ricerca per nome, simbolo o numero atomico con dimming celle
- Struttura cristallina 3D in-viewport: FCC, BCC, HCP, cubico-diamante con fog infinita
- Vista molecole: geometrie 3D con legami covalenti/ionici/polari + ricerca PubChem
- Storia dell'elemento: slide narrative con citazioni scientifiche MIT CUA e Caltech
- Vista materiale: cubo metallico 3D con colore reale + slider temperatura (solido → liquido → gas)
- Forme reali degli orbitali s / p / d / f con isosuperfici di probabilità (equazione di Schrödinger)
- Livello 2: zoom nel nucleo — protoni e neutroni come sfere 3D a scala reale
- Livello 3: zoom nei quark — struttura sub-nucleare del protone (up/down quark + gluoni)
- Livello 4: bosoni, campo di Higgs, particelle elementari del Modello Standard
Domande frequenti
I modelli atomici 3D sono scientificamente accurati?
Dipende dal modello. Thomson, Rutherford, Bohr e Sommerfeld sono modelli storici: li mostriamo come furono concepiti, con i loro limiti dichiarati. La vista «Quantistico» e l'inspector orbitali mostrano la nuvola di probabilità degli orbitali idrogenoidi — esatta per l'idrogeno (Z=1), indicativa per gli atomi multi-elettrone. Nessun modello classico descrive davvero l'atomo, e lo diciamo apertamente in ogni vista.
Gli elettroni seguono davvero quelle orbite?
No. Le orbite circolari di Bohr e quelle ellittiche di Sommerfeld sono convenzioni visive storiche. Nella meccanica quantistica l'elettrone non ha una traiettoria: ha una distribuzione di probabilità, l'orbitale. La vista quantistica è la rappresentazione fisicamente corretta.
Da dove vengono i dati degli elementi?
Da fonti ufficiali e pubbliche: IUPAC (pesi atomici e nomenclatura 2021), NIST Chemistry WebBook (dati termofisici), PubChem (strutture molecolari) e WebElements. Tutte le fonti sono elencate e linkate in questa pagina.
Posso usarla a scuola o per studiare?
Sì. È gratuita, senza pubblicità e senza registrazione, disponibile in italiano e inglese. Gira interamente nel browser ed è pensata come strumento didattico per chimica e fisica.
Funziona su smartphone e tablet?
Sì. La scena 3D usa WebGL ed è ottimizzata per il touch, con layout responsive e controlli dedicati su mobile. Serve un browser recente con supporto WebGL.
La vista molecole mostra geometrie reali?
Le geometrie principali sono curate da dati reali e integrate con le strutture 3D di PubChem tramite ricerca. I legami (covalenti, ionici, polari) sono rappresentati in modo illustrativo per evidenziarne il tipo, non come simulazione quantomeccanica del legame.
Supporta il progetto
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