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Atomes - 4

4 -- Et dans le noyau ?

Plan


4.1 - Aperçu du noyau

Nous avons vu que la majeure partie de la masse de l'atome était concentrée dans une zone minuscule chargée positivement, le noyau. À quoi ressemble ce noyau ?

Comme précédemment, la première réponse est : personne n'en a jamais vu, nous ne connaissons que ses propriétés. Ceci relève de la «physique subatomique».

On sait que le noyau se décompose lui-même en particules, les «protons» (chargés positivement) et les «neutrons» (de charge nulle) ; protons et neutrons sont appelés les «nucléons». Ils ont à peu près la même masse, env. 1,7.10-27 kg, à peine moins que la masse d'un atome d'hydrogène : l'atome d'hydrogène est composé d'un proton (noyau) et d'un électron (nuage électronique). Les nucléons se décomposent eux-mêmes en particules nommées «quark».

Les protons étant chargés positivement, ils se repoussent. La force qui les maintient dans le noyau avec les neutrons s'appelle l'«interaction forte».

Les dessins habituels représentent les nucléons comme des petites boules accolées, le noyau ressemble alors à une mûre (le fruit de la ronce). De même que pour l'électron, ceci est une image simple mais fausse, il faut en fait s'imaginer qu'un nucléon est un nuage diffus.

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4.2 - Petit historique de la physique subatomique

Voici les principales étapes de découverte du noyau et de sa structure :

Parmi les découvertes et inventions fondamentales qui ont permis ces découvertes, citons en plus de celles évoquées ci-dessus :

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