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.
Aucun commentaire:
Enregistrer un commentaire