La nature de la matière

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Bref historique de la découverte de l'atome

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La nature de la matière

  1. 1. La nature de la matière
  2. 2. Thomson, 1897 : découverte de l’électron Charge négative Substance positive Rutherford, 1910 : découverte du noyau
  3. 3. <ul><li>Atome </li></ul><ul><li>neutre : q=0 </li></ul><ul><li>masse ~ 10 -27 kg </li></ul><ul><li>Dimension ~ 10 -10 m </li></ul><ul><li>Noyau </li></ul><ul><li>Chargé positivement : q>0 </li></ul><ul><li>Masse ~ celle de l’atome </li></ul><ul><li>Dimension ~ 10 -15 m </li></ul><ul><li>Nuage électronique </li></ul><ul><li>Chargé négativement : q<0 </li></ul><ul><li>Taille = celle de l’atome </li></ul><ul><li>Masse négligeable </li></ul><ul><li>Constitué d’électrons </li></ul><ul><li>électrons </li></ul><ul><li>chargé négativement : q<0 </li></ul><ul><li>dimension = quasi ponctuel </li></ul><ul><li>Masse négligeable </li></ul>
  4. 4. Noyau hydrogène = 4 protons + 2 électrons ? Nature du noyau ? -> Il y a des protons mais combien ? Masse du noyau d’hélium = 4 x masse d’un proton Exemple : Hélium = Noyau + 2 électrons Charge du noyau d’hélium = 2 x celle du proton Noyau hydrogène = 2 protons + 2 neutrons Chadwick, 1932 : découverte du neutron
  5. 5. A : nombre de masse Z : nombre de charge <ul><li>Atome </li></ul><ul><li>q = ? </li></ul><ul><li>m = ? </li></ul>q = ? m = ? <ul><li>Z électrons </li></ul><ul><li>q e = - e = -1,602 189 ×10 -19 C, </li></ul><ul><li>m e = 9,109 53 ×10 -31 kg </li></ul><ul><li>Z protons </li></ul><ul><li>q p = e = 1,602 189 ×10 -19 C </li></ul><ul><li>m p = 1,672 65 ×10 -27 kg </li></ul><ul><li>N neutrons </li></ul><ul><li>q n = 0 C </li></ul><ul><li>m n = 1,674 95 ×10 -27 kg  </li></ul>A nucléons : Noyau :
  6. 6. Le petit défaut du modèle de Rutherford L’atome ne serait pas stable ! Bohr, 1913 Quantification des niveaux d’énergie de l’atome
  7. 7. Le modèle de Bohr E

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