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La structure de l'atome
L'atome est constitué de particules sub-atomiques qui se concentrent dans deux parties
distinctes : le noyau et le nuage.
- Le noyau de l'atome constitue environ 99,9 % de la masse de celui-ci et est constitué
de protons et de neutrons ;
- Le nuage, beaucoup plus diffus, contient des particules plus petites, appelées
électrons.
Les protons et les neutrons sont de masses comparables et sont environ l 836 fois plus
lourds que les électrons.
Ce qui permet de différencier ces trois particules, outre la masse, c' est leur charge:
- les protons sont chargés positivement ;
- les neutrons ne portent pas de charge ;
- les électrons sont chargés négativement.
Dans un atome, le nombre de protons est rigoureusement égal au nombre d' électrons
car la matière est électriquement neutre. Le nombre de neutrons peut varier pour un même
atome (voir définition des isotopes, chapitre l , fiche 12).
Les protons et les électrons ont été mis en évidence et caractérisés dans la seconde
moitié du XIXe siècle par des scientifiques de renom. Citons Thomson (1897), Millikan
(1909) et Faraday (1833). Les neutrons n'ont été mis en évidence, expérimentalement,
que bien plus tard (en 1930).
L ' organisation de ces particules dans l'atome a conduit à la formulation de divers
modèles atomiques : les modèles de Rutherford, Bohr et Sommerfeld qui, au fil des
découvertes et de raffinement en raffinement, ont conduit à la conception quantique de
la structure de l'atome et à son modèle actuel, appelé le modèle ondulatoire.
Le modèle de Rutherford se base sur le système solaire et planétaire, il envisage des
orbites circulaires. Cette vision est reprise également par Bohr. Le modèle planétaire
de Bohr fut établi pour l'hydrogène, c' est-à-dire pour un atome possédant 1 proton et
1 électron : le proton étant situé dans le noyau et l'électron gravitant autour de celui-ci,
dans le nuage sur des orbites circulaires.
Le modèle de Bohr s'appuie aussi sur les travaux de Planck et d'Einstein, c' est-à-dire
sur les notions d' ondes et de quantas d'énergie.
Les ondes électromagnétiques
Planck observe que, quelle que soit la température, les solides émettent des rayonnements
électromagnétiques.
Une onde électromagnétique résulte du mouvement de charges électriques, qui a pour
effet de produire des oscillations des champs électrique et m agnétique se propageant
dans l' espace de façon progressive et périodique.
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La structure de l'atome
L'atome est constitué de particules sub-atomiques qui se concentrent dans deux parties
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- Le noyau de l'atome constitue environ 99,9 % de la masse de celui-ci et est constitué
de protons et de neutrons ;
- Le nuage, beaucoup plus diffus, contient des particules plus petites, appelées
électrons.
Les protons et les neutrons sont de masses comparables et sont environ l 836 fois plus
lourds que les électrons.
Ce qui permet de différencier ces trois particules, outre la masse, c' est leur charge:
- les protons sont chargés positivement ;
- les neutrons ne portent pas de charge ;
- les électrons sont chargés négativement.
Dans un atome, le nombre de protons est rigoureusement égal au nombre d' électrons
car la matière est électriquement neutre. Le nombre de neutrons peut varier pour un même
atome (voir définition des isotopes, chapitre l , fiche 12).
Les protons et les électrons ont été mis en évidence et caractérisés dans la seconde
moitié du XIXe siècle par des scientifiques de renom. Citons Thomson (1897), Millikan
(1909) et Faraday (1833). Les neutrons n'ont été mis en évidence, expérimentalement,
que bien plus tard (en 1930).
L ' organisation de ces particules dans l'atome a conduit à la formulation de divers
modèles atomiques : les modèles de Rutherford, Bohr et Sommerfeld qui, au fil des
découvertes et de raffinement en raffinement, ont conduit à la conception quantique de
la structure de l'atome et à son modèle actuel, appelé le modèle ondulatoire.
Le modèle de Rutherford se base sur le système solaire et planétaire, il envisage des
orbites circulaires. Cette vision est reprise également par Bohr. Le modèle planétaire
de Bohr fut établi pour l'hydrogène, c' est-à-dire pour un atome possédant 1 proton et
1 électron : le proton étant situé dans le noyau et l'électron gravitant autour de celui-ci,
dans le nuage sur des orbites circulaires.
Le modèle de Bohr s'appuie aussi sur les travaux de Planck et d'Einstein, c' est-à-dire
sur les notions d' ondes et de quantas d'énergie.
Les ondes électromagnétiques
Planck observe que, quelle que soit la température, les solides émettent des rayonnements
électromagnétiques.
Une onde électromagnétique résulte du mouvement de charges électriques, qui a pour
effet de produire des oscillations des champs électrique et m agnétique se propageant
dans l' espace de façon progressive et périodique.