dimanche 15 juin 2014

Les électrons

Le nuage d'électrons
En Grec "atomos" signifie "qui ne peut être divisé". Jusqu'à la fin du XIXe  siècle l'atome est la plus petite partie d'un corps simple qui ne peut être divisée. 
Au début du X Xe siècle on va plus loin: l'atome est formé d'un noyau et de particules élémentaires,les électrons, qui décrivent des orbites circulaires ou elliptiques autour du noyau.
Un peu plus tard enfin, et c'est la conception actuelle,les électrons ne décrivent plus des orbites mais forment un" nuage" stratifié en couches ayant différents niveaux d'énergie.


La transition électronique
C'est le passage d'un électron d'un niveau d'énergie à un autre.Deux cas sont possibles:
Soit l'électron passe d'un niveau d'énergie à un autre de niveau inférieur, il cède de l'énergie (la différence d'énergie des deux niveaux) sous forme de photons. On peut voir au spectroscope une raie brillante.
Soit  l'électron passe d'un niveau d'énergie à un autre de niveau supérieur, pour cela il absorbe de l'énergie (la différence d'énergie toujours des deux niveaux) sous forme encore de photons. Au spectroscope, si une lumière blanche traverse des atomes (sous certaines conditions) ces atomes absorbent des photons de la lumière blanche émise et l'on voit apparaître une raie noire d'absorption dans le spectre de cette lumière blanche.

Plusieurs transitions électroniques peuvent se produire avec divers électrons d'un même atome, on peut alors observer au spectroscope plusieurs raies brillantes ou noires.On obtient ce qu'on appelle les spectres d'émission et d'absorption de l'atome considéré. Vous voyez ces deux spectres,l'un au-dessous de l'autre,avec le lithium (images ci-dessous). Les raies brillantes et colorées émises sont exactement aux mêmes places que les raies noires d'absorption (elles correspondent aux mêmes longueurs d'onde émises ou absorbées):




                                                            



Horloge atomique
Une horloge atomique utilise actuellement une transition électronique du césium 133. Par souci de simplification et aussi pour épargner les esprits "non scientifiques" mais courageux qui veulent bien lire cet article,je ne préciserai pas cette transition électronique!.....

La définition légale de la seconde donnée en 1967 lors de la conférence générale des poids et mesures est la suivante: la seconde est la durée de 
9 192 631 770 périodes de la radiation émise par le césium 133 dans la transition électronique précédente. 

Les satellites tournant autour de la Terre du système américain GPS de votre voiture ou russe GLONASS ou européen GALILEO (en construction) sont tous dotés d'horloges atomiques de très grande précision.

L'électron libre

C'est un électron faiblement lié au noyau dans le nuage d'électrons. Il ne participe pas à des transitions électroniques mais il intervient,entre autres, dans la circulation de l'électricité.

Au sens figuré," l'électron libre" est un individu faiblement lié à l'organisation à laquelle il adhère (syndicat,parti politique,....) et il est prêt à créer son propre mouvement. Au foot,c'est un attaquant pouvant revenir en arrière pour aller chercher le ballon.









dimanche 1 juin 2014

Le mythe de la caverne


Platon
Notre professeur de philosophie nous avait parlé du "mythe de la caverne", allégorie racontée par Platon. Une allégorie est une représentation des idées  par des images. Platon est né à Athènes en 428/427 avant J.C. et mort également à Athènes en 348/347 avant J.C. C'est un philosophe de la Grèce antique, que l'on peut considérer comme l'inventeur de la philosophie occidentale. Il fut le disciple de Socrate. Tous les récits de Platon sont rédigés sous forme de dialogues.

Le mythe de la caverne
Des hommes enchaînés depuis leur enfance sont enfermés dans une caverne, le visage tourné vers la paroi opposée à l'entrée, la paroi est éclairée par un feu qui brûle au dehors. Les captifs ne voient que les ombres projetées par le feu et manipulées par les  gens de l'extérieur, comme des ombres chinoises. Ils n'entendent que les échos des paroles et des bruits qui leur parviennent du dehors.
Lorsque l'un des captifs réussit à se délivrer de ses chaînes et sort de la caverne, il est d'abord aveuglé par le soleil, peu à peu il s'habitue à la lumière, il voit le monde tel qu'il est et il devient capable d'affronter la réalité.


Analyse du mythe

Le talent de Platon est de faire dialoguer deux personnages. Par le jeu des questions qu'ils posent, se dégagent des idées, des thèmes de discussion entre philosophes et professeurs de philosophie, de tout temps. Par exemple:
  • Ces hommes enchaînés, ne sont-ils pas prisonniers d'un univers qui n'est autre que celui de la caverne? 
  • La vérité, pour eux, ne vient que des ombres qu'ils voient sur la paroi et des échos qu'ils entendent. Cette vision du monde, n'est-elle pas une illusion? une manipulation par des personnes haut-placées ou des médias qui sont à l'extérieur? 
  • Est-il préférable de rester dans la caverne dans la quiétude de l'ignorance? ou avoir le courage d'en sortir pour se mettre en quête de vérité?
  • Le captif sorti de la caverne et revenant voir ses amis prisonniers ne sera-t-il pas traité de fou, s'il leur apprend la réalité du monde? Ne sera-t-il pas lapidé? On peut penser à l'obscurantisme des religions: pour avoir affirmé que la Terre tourne autour du Soleil et sur elle-même, Bruno Giordano fut accusé d'hérésie par l'Inquisition et brûlé vif, tandis que Galilée dut se parjurer. L'obscurantisme de la religion islamique a arrêté pendant des siècles tout développement culturel, intellectuel et conduit aujourd'hui à tous les fanatismes.
L'allégorie de la caverne a traversé des milliers d'années parce qu'elle est très riche en idées exprimées par des images. Bien d'autres sujets de discussion peuvent être abordés dans ce mythe, mais je ne suis pas un philosophe ni un professeur de philosophie!......