Physique · Glossaire

Qu'est-ce que « Les atomes » ?

Aussi appelé : atome · noyau · électron

Définition 71.1 Physique du primaire et du collège · Chapitre 71 — Des atomes aux galaxies : les échelles de l’Univers

Les molécules de ta septième année sont elles-mêmes construites : toute molécule est un assemblage d’atomes — l’alphabet de la nature, une centaine de sortes environ, dont les combinaisons épellent toutes les substances. Une molécule d’eau : deux atomes d’hydrogène et un d’oxygène. Un atome, à son tour, a une architecture : un noyau minuscule, lourd et chargé positivement au centre, et, très loin autour de lui, un nuage d’électrons — porteurs presque sans masse d’une charge négative. La taille des atomes avoisine 101010^{-10} m\mathrm{m} ; celle de leurs noyaux, 101510^{-15} — cent mille fois plus petits encore.

Exemples

Exemple 71.3 (La vieille plaisanterie, payée)

Les chapitres d’électricité te devaient une petite plaisanterie : la voici. Les charges en marche dans tous les fils de ce livre sont des électrons — et ils sont négatifs, si bien qu’ils marchent de la borne - de la pile vers sa borne ++ : précisément à l’opposé du sens conventionnel fixé par les physiciens un siècle avant que quiconque ait pu interroger les marcheurs. La convention a été gardée — toutes les lois de tes circuits fonctionnent parfaitement avec elle — mais la petite ironie demeure : dans tous les schémas que tu as tracés, la vraie foule marche dans l’autre sens.

Exemple 71.4 (Et plus bas encore)

Le noyau a lui-même des parties, et leur histoire — comment elles se lient, pourquoi certains noyaux se brisent (la chaleur de la centrale) ou fusionnent (celle du Soleil) — mène la physique jusqu’à 101510^{-15} mètres et au-delà, dans les plus petites structures que les humains aient sondées. Le volume de lycée ouvre le noyau pour de bon ; les années d’université vont plus loin encore. Les barreaux du bas de l’échelle sont encore en construction.

Exemple 71.7 (Arithmétique de l’échelle)

Combien d’atomes couvrent la largeur d’un crayon ? Crayon, 10210^{-2} m\mathrm{m} ; atome, 101010^{-10} : huit barreaux — cent millions d’atomes, épaule contre épaule. Combien de Terres jusqu’au Soleil ? 1.5×10111.5 \times 10^{11} sur 1.3×1071.3 \times 10^{7} : environ 10410^{4} — dix mille billes du modèle du terrain de sport, alignées. L’échelle répond en quelques secondes à ce que des comptes bruts de kilomètres ensevelissent sous les zéros.

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