Découverte du proton

[patriciab]

Bonjour

Savez-vous quelle expérience a permis de découvrir l'existence des protons ? des neutrpns ?

Par ailleurs, comment sait-on que tel atome a tant de protons ?

Merci bien,

Patricia
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[XK150]

Bonsoir ,
Ce n'est pas possible de réécrire les démarches imbriquées des physiciens sur le sujet depuis 1915 jusqu'en 1932 ...

Le proton , les noyaux , ici : https://cosmologie.wordpress.com/sub...utrons/proton/
Le neutron : http://www.laradioactivite.com/site/...onchadwick.htm

Ce n'est qu'un exemple , il existe bien d'autres liens intéressants sur internet .

[Deedee81]

Salut,

On peut même remonter jusqu'à la découverte des rayons cathodiques / électrons, par Thomson. Ce qui reste étant une "masse chargée positivement".

L'histoire de l'atome est longue et extrêmement complexe. Quelques infos (mais je te laisse chercher sur le net) :

Concernant le nombre de protons, c'est d'abord la chimie qui a permit de découvrir les propriétés de liaisons (valences) entre atomes.
Au tournant du vingtième siècle, avec ce qui a précédé (spectroscopie, découverte électron) et l'utilisation des rayons cathodiques pour sonder la matière, on a découvert que les propriétés chimiques des atomes étaient liées au nombre d'électron (Bohr a fait un travail remarquable en décryptant les propriétés chimiques en fonction de la structure électronique).
Et comme un atome est électriquement neutre et le proton de charge identique (au signe près) que l'électron, on a alors le nombre de protons.

[patriciab]

Comment connaît-on le nombre d'électrons de tel et tel atome ?

Patricia

[A voir en vidéo sur Futura]

[moco]

Bonsoir,
Dans un atome neutre, le nombre d'électrons est le même que le nombre de protons. Et le nombre de protons se détermine par la loi de Moseley.
On bombarde une cible contenant l'atome à analyser avec des électrons très énergiques. Ces électrons frappent la cible et les électrons des atomes touchés sont propulsés sur une orbitale extérieure. Ils n'y restent pas longtemps, et reviennent rapidement sur l'orbite d'où ils ont été éjectés. Mais ce faisant, ils émettent dans tout l'espace avoisinant un rayonnement X, formés de plusieurs composantes plus ou moins énergiques. Si on étudie sur la seule émission de rayons X les plus énergiques, qu'on appelle rayons K alpha, Moseley a monté que leur énergie est proportionnelle au nombre de protons de l'atome touché. Par exemple, l'énergie des rayons K alpha issus du Magnésium est le double de ceux issus du carbone, ce qui correspond bien au fait que le Magnésium a 12 protons et le Carbone 6. On peut ainsi étendre cette loi à tout le tableau périodique.

La masse de l'atome se détermine par la spectrométrie de masse. On fait éclater une étincelle dans une petite boîte qui contient le gaz de l'atome étudié. L'étincelle arrache un électron à l'atome touché. On envoie ce gaz ionisé dans une grosse boîte où règne un vide poussé, en le faisant traverser un orifice très fin percé dans la boîte où l'étincelle a éclaté. Les atomes et les ions vont droit devant et font s'écraser sur la paroi opposée. Mais entre la petite boîte d'émission et la paroi opposée on place les deux pôles Nord et Sud d'un gros aimant en fer à cheval. Les atomes neutres ne sont pas déviés par le champ magnétique. Lais les atomes chargés sont déviés de leur trajectoire. Les atomes lourds sont peu déviés. Les atomes légers sont très fortement déviés. En regardant où ils vont toucher la paroi opposée, on peut connaître leur masse, donc le nombre de protons et de neutrons.

[patriciab]

Merci Mocco !