Existe-t-il des atomes géants ?

[invite452d5a24]

Salut,

Existe-t-il des atomes visibles à l’œil nu ?
Par exemple une étoile à neutron n'est-il pas un tel exemple ?

Si non, qu'est-ce qui empêche l'existence de tels atomes ?

Cordialement.
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[XK150]

Bonjour ,

1 - Non .
2 - Non ,
3 - Les règles de stabilité des noyaux des atomes .

[phys4]

Pour être plus clair :
Les noyaux atomiques sont un compromis entre les forces nucléaires et les forces électriques :
- les forces nucléaires maintiennent les protons et neutrons ensemble, ce sont des forces à très courte portée et elles ne peuvent pas maintenir beaucoup de particules, les plus gros noyaux usuels, uranium et thorium sont instables, c'est seulement leur longue durée de vis qui leur permet d'exister encore.
- les forces électriques tentent à faire éclater les noyaux, et c'est ce qui se passe dans la fission, les neutrons aident au maintien, et un noyau de deux protons n'existe pas. Les noyaux lourds comprennent pls de neutrons que de protons, et cela ne suffit pas à garder la cohésion lorsque les noyaux sont trop grands.

Les étoiles neutrons n'ont une surface de neutrons, mais une enveloppe gazeuse, puis une couche métallique cristallisée, et enfin une couche de noyaux et d'électrons quand la pression devient trop forte pour les atomes? En desssous le pression devient telle que les électrons et les noyaux sont recombinés. Nous ne pouvons donc pas comparer une étoile neutron et un noyau atomique simple.

[invite5fc1946d]

Par contre des molécules géantes ça existe : https://journals.aps.org/prl/abstrac...ett.117.083401

[A voir en vidéo sur Futura]

[JPL]

Par contre il existe des états d’atomes qui sont géants... à l’échelle des atomes : En vidéo : un atome de Rydberg de un millimètre de diamètre !

[Deedee81]

Salut,

Par contre il existe des états d’atomes qui sont géants... à l’échelle des atomes : En vidéo : un atome de Rydberg de un millimètre de diamètre !

Oh, wow !!!!!
J'allais donner l'exemple des atomes de Rydberg mais en disant qu'ils restaient trop petit pour être visible. Comme quoi on peut facilement se tromper

Pour les molécules géantes, l'exemple bateau est l'ADN, quand on purifie une molécule d'ADN, dans l'éprouvette, on la voit très bien.

Pour l'étoile à neutrons, on connait en fait assez mal l'intérieur, mais le qualifier "d'atome géant", je suis d'accord, ce serait très abusif.

Pour ce qui est des atomes "normaux" (pas excité) :

Si non, qu'est-ce qui empêche l'existence de tels atomes ?

Leur instabilité.

Les plus gros atomes, typiquement du type organesson, élément 118, 294 nucléons reste extrêmement petit, beaucoup plus petit que l'oeil nu.
Et en dehors d'une plage de très légère stabilité assez proche, plus l'atome est gros plus il est instable.
(trop de protons, ils se repoussent, trop de neutrons, les neutrons sont instables EDIT ah zut, je vois que phys4 avait déjà expliqué ça, désolé)
La durée de vie ce ces éléments tourne autour de la milliseconde.
Il est possible que l'ilot de stabilité donne une demi-vie de l'ordre de quelques dizaines de secondes.
Au-delà on va tomber dans les microsecondes puis encore moins, au point que l'atome ne pourra même plus être formé (s'il se désintègre plus vite qu'on peut le fabriquer.....)

[invite9dc7b526]

les plus gros noyaux usuels, uranium et thorium sont instables, c'est seulement leur longue durée de vis qui leur permet d'exister encore.

c'est pas un peu contradictoire ça? quelque-chose qui vit longtemps n'est pas si instable après tout.

[invite44510b00]

Il est possible que l'ilot de stabilité donne une demi-vie de l'ordre de quelques dizaines de secondes.
Au-delà on va tomber dans les microsecondes puis encore moins, au point que l'atome ne pourra même plus être formé (s'il se désintègre plus vite qu'on peut le fabriquer.....)

Quelles sont les données permettant de "prédire" l'existence de ces îlots de stabilité ? Est on sur qu'il n'en existe pas d'autres "plus loin" ?

[Deedee81]

c'est pas un peu contradictoire ça? quelque-chose qui vit longtemps n'est pas si instable après tout.

"Pas instable" c'est une durée de vie illimitée

Quelles sont les données permettant de "prédire" l'existence de ces îlots de stabilité ? Est on sur qu'il n'en existe pas d'autres "plus loin" ?

Les nombres magiques :
https://fr.wikipedia.org/wiki/Nombre_magique_(physique)

On a même fantasmé à une époque sur l'existence d'éléments stables.
Mais les données montrant la terrible instabilité des noyaux très lourds (éléments synthétisés par les labos) plus les modèles de noyaux de plus en plus sophistiqués montrent qu'ils seront "moins instable" mais toujours instables. C'est pas demain qu'on découvrira l'orichalque
Et encore plus loin ça empire... il est même probable que quelques nucléons en plus au-delà de cet ilot, et finit, plus moyen de former des atomes (durée de vie 0)

[mach3]

Les plus gros atomes, typiquement du type organesson, élément 118, 294 nucléons

Oganesson, en l'honneur de Iouri Oganessian

m@ch3

[Deedee81]

Salut,

Oganesson, en l'honneur de Iouri Oganessian

Oups, merci. Je commet cette faute depuis le début. Les fautes de ce type ont la vie dure (comme lorsque je disais "spain" pour le spin, car j'avais appris ça dans des bouquins étant jeune ado et je ne connaissais pas encore l'anglais.... j'ai vite corrigé à la fac quand j'ai vu que cela provoquait des éclats de rires )