Chap. 2. L'atome
Exemple
Ainsi |H. jH,
sont les isotopes de l’élément hydrogène.
De même ';C, ^C, ’^C sont les isotopes de l’élément carbone.
On parle d’élément pour définir l’ensemble des atomes de même Z.
Tableau 2.1 Particules constitutives de l'atome.
Particule
Masse (kg)
Charge (C)
Électron e~
9,109 X 10-31
- 1,602 X 10-19
Proton p
1,672 X 10-27
+ 1,602 X 10-19
Neutron n
1,674 X 10-27
0
On appelle e = + 1,602 x 10'19 C, la charge élémentaire.
Pour les particules élémentaires, le kg n'est pas une unité adaptée : on utilise
donc aussi l'unité de masse atomique telle que 1 u = 1,660 x 10' 27 kg.
L'atome en mécanique quantique
En mécanique classique, à partir de la deuxième loi de Newton, on peut déterminer la
vitesse et la position des objets, en tenant compte des conditions initiales.
En physique quantique, par contre, il est impossible de connaître simultanément, avec
précision, la vitesse et la position d’une particule, à un instant t donné.
Le principe d incertitude d Heisenberg nous indique la relation entre l’incertitude
sur la quantité de mouvement mv et celle sur la position x :
M • àmv > /i/(2p) avec h constante de Planck, égale à 6.63 x 10~34 J • 5.
En physique quantique, on substitue à la localisation précise du système la notion
statistique de présence. Il s agit alors de résoudre l’équation différentielle de Schrôdinger (moyennant certaines approximations pour les atomes polyélectroniques) :
Hy = Ev dans laquelle H est l’opérateur Hamiltonien et E l’énergie du système.
Lcs/t>n< lions d ondes ig. qui sont solutions de cette équation, sont liées à la probabilité de présence de 1 électron. Elles permettent donc de déterminer le domaine de
l’espace dans lequel la particule a. par exemple, 99 % de chance de se trouver.
Exemple
Ainsi |H. jH,
sont les isotopes de l’élément hydrogène.
De même ';C, ^C, ’^C sont les isotopes de l’élément carbone.
On parle d’élément pour définir l’ensemble des atomes de même Z.
Tableau 2.1 Particules constitutives de l'atome.
Particule
Masse (kg)
Charge (C)
Électron e~
9,109 X 10-31
- 1,602 X 10-19
Proton p
1,672 X 10-27
+ 1,602 X 10-19
Neutron n
1,674 X 10-27
0
On appelle e = + 1,602 x 10'19 C, la charge élémentaire.
Pour les particules élémentaires, le kg n'est pas une unité adaptée : on utilise
donc aussi l'unité de masse atomique telle que 1 u = 1,660 x 10' 27 kg.
L'atome en mécanique quantique
En mécanique classique, à partir de la deuxième loi de Newton, on peut déterminer la
vitesse et la position des objets, en tenant compte des conditions initiales.
En physique quantique, par contre, il est impossible de connaître simultanément, avec
précision, la vitesse et la position d’une particule, à un instant t donné.
Le principe d incertitude d Heisenberg nous indique la relation entre l’incertitude
sur la quantité de mouvement mv et celle sur la position x :
M • àmv > /i/(2p) avec h constante de Planck, égale à 6.63 x 10~34 J • 5.
En physique quantique, on substitue à la localisation précise du système la notion
statistique de présence. Il s agit alors de résoudre l’équation différentielle de Schrôdinger (moyennant certaines approximations pour les atomes polyélectroniques) :
Hy = Ev dans laquelle H est l’opérateur Hamiltonien et E l’énergie du système.
Lcs/t>n< lions d ondes ig. qui sont solutions de cette équation, sont liées à la probabilité de présence de 1 électron. Elles permettent donc de déterminer le domaine de
l’espace dans lequel la particule a. par exemple, 99 % de chance de se trouver.