Masse de l'Helium

[maddie28]

Bonjour
J'aimerai savoir d'où peut on affirmer que m(He) = 4u (avec He qui possède Z=2 et A=4 et u : unité de masse atomique )

Merci d'avance !
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[moco]

On ne comprend pas très bien ce que tu cherches à savoir.
L'Hélium est un gaz. Et on peut peser les gaz. Veux-tu savoir comment on fait pour peser un gaz ?
L'Hélium est un gaz monoatomique. On peut le prouver en mesurant sa capacité calorifique à pression constante. Veux-tu savoir comment on fait cette mesure ? Elle vaut 5R/2 pour les gaz monoatomiques, 7R/2 pour les gaz diatomiques, et 4R pour les polyatomiques. Par contre on peut montrer que l'Hydrogène est biatomique, selon la même approche.
Comme l'Hélium He est 2 fois plus lourd que l'hydrogène H2, on en déduit que l'atome d'Hélium est 4 fois plus lourd que celui d'Hydrogène.
D'autre part on peut mesure la charge du noyau d'Hélium. Elle vaut 2 fois celle de l'Hydrogène. Veux-tu savoir comment on mesure cette charge ? C'est toute un aventure. On met de l'Hélium dans une sorte de boîte d'allumettes, pourvue de nombreux petits trous. On fait passer une pointe métallique à travers le plafond et le plancher de la boîte, et on fait éclater une étincelle électrique entre les deux pointes qui se touchent presque. Cette étincelle casse les atomes d'hélium en électrons et noyaux. On sépare les noyaux des électrons en attirant les électrons vers la gauche grâce à une plaque verticale chargée positivement. On attire les noyaux par une plaque verticale chargée négativement sur la droite de la boîte. Ils s'y précipitent et s'y déchargent en se retransformant en atomes d'Hélium. Cependant, la plaque est trouée, et les noyaux dirigés vers le milieu de la plaque ne savent pas très bien vers quel côté du trou ils vont aller. Ils n'ont pas le temps de se le demander, car derrière la plaque trouée, il y a une autre plaque trouée, mais portée à un potentiel plus élevé que la première plaque. Si la première plaque est chargée à 10 volt, la seconde est à 20 Volts. Donc elle les attire plus les noyaux. On met ainsi plusieurs plaques trouées l'une derrière l'autre, chargées à 30 V, puis 40 Volts, etc. On crée ainsi un jet ou faisceau de particules toujours plus rapides. Après le xième plaque on envoie le jet de noyaux d'héium vers la dernière plaque qui est située à 1 bon mètre de l'avant-dernière. Et durant son trajet on approche un gros aimant qui dévie la trajectoire. En étudiant la déviation de la trajectoire du jet, on calcule qu'il a une masse de 2 par rapport à l'hydrogène.
Est-ce que cela répond à ta demande ?