il tourne il tourne l'électron...!

[invite65bfe9ca]

Plusieur problème me perturbe....
Un electron chargé negativement tourne autour d'un noyau, chargé positivement, juque la sa va
Comment sela ce fait que l'électron continue de tourné sagement autour du noyau, alors que d'une pars il est rejeté par ces voisins (de meme signe), et est attirés par le gros noyau, d'une par par la masse, d'autre par par le fait qu'il soit de signe different...?
Et en plus ce noyau qui est lui meme formé de particule de meme charge, devrais explosé superbement, pourtant non il est la impassible, pourquois?
ps: l'électron (si c'est le cas ), subie de fort changement de vitesse, a cause de tous ces obstacle électrique, ses accélération, crées elles un champs magnétique autour de l'atome?
Merci pour ce qui prendront la peine de m'expliqué.....A+
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[zoup1]

Bonjour,

La vision des électrons qui tournent sagement autour du noyau n'est plus vraiment d'actualité... elle correspond à une vision de mécanique classique qui a montrée beaucoup d'insuffisance. Aujourd'hui on utilise la mécanique quantique pour décrire ces mouvements et il n'y a plus d'électrons qui tournent mais plutôt un nuage électronique qui désigne le fait que les électrons ne peuvent pas être représentés par une position bien précise à un moment donné, mais plutot qu'ils occupent une région de l'espace autour du noyau (ils sont délocalisés).

En ce qui concerne la cohésion du noyau... tu as raison, si il n'y avait que les charges des protons le noyau exploserait mais il existe d'autres types d'interactions qui assurent cette cohésion. On nomme cette intéraction, l'interaction forte. Elle n'est perceptible qu'au sein du noyau.

[invite65bfe9ca]

J ai pris le model de rutherford (ou de bohr), car sa suffisé largement pour ma question, s'agissant de charge electrique, sa n"est pas tres important qu'elles soit localisé, l'effet d'ecrant, est un champ!
L"interaction forte, comment sa marche? c'est de la que vient le default de masse du noyau non?
ps:Merci de m"avoir repondu (en partie! )

[invitea60a2f0d]

Salut à tous,
L'interaction forte s'exerce sur les neutrons et les protons qui sont en fait composé de quarks.
Entre ces particules, il y a alors un échange de gluons qui est la particule qui confine les quarks ensemble en créant ainsi des neutrons et des protons.Dans la théorie de la chromodynamique quantique qui est utilisée aujourd'hui pour décrire l'interaction forte, les gluons sont échangés lorsque des particules possédant une charge de couleur interagissent. Lorsque deux quarks échangent un gluon, leur charge de couleur change; le gluon se chargeant d'une anti-couleur compensant la perte du quark, de même que la nouvelle charge de couleur du quark. Étant donné que les gluons portent eux-même une charge (et une anti-charge) de couleur, ils peuvent aussi interagir avec d'autres gluons, ce qui rend l'analyse mathématique de l'interaction forte très compliquée.
Pour se qui est de l'électron qui ne se colle pas au noyau, il s'agit de l'interaction électromagnétique.
J'espère que cela a été clair sinon dites le moi.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite65bfe9ca]

la chromo explique comment les quarks s'unissent, et non pas comment les proton font pour vivre ensemble...ou alors c"est moi qui est pas compris

Et l"interaction EM, sa marche comment, par échange de photons?!!!

[invite60ed7323]

zoup1 tu as raison mais ca ne parait pas à la question; le fait qu'un electron soit localisable ou non il reste sur une orbitale atomique détérminé (en principe) mais cela n'explique pas pourquoi il ne "tombe" pas sur le noyau car les orbitales sont très belles mais elles n'ont pas de réalité physique et ne servent que pour décrire la probabilté deprésence des e-.

[zoup1]

Le sens de ma réponse est simplement de dire que le modèle de Bohr n'est pas un modèle adapté pour répondre à la question. Il faut aller chercher la réponse du coté de la mécanique quantique (de un monde où les électrons ne sont pas des objets ponctuels qui suivent une trajectoire).

[invite60ed7323]

oui mais quelle est la reponse alors ?

[zoup1]

La réponse est qu'il n'y a pas de réponse correcte dans le cadre de la physique classique.

Ce qui empêche les électrons de tomber c'est quelque chose qui n'est pas très éloigné de la force centrifuge du modèle de Bhor (que je préfèrerai exprimer comme une conservation du moment cinétique du système).
Mais on ne peut pas prolonger trop loin l'analogie classique sous peine d'arriver à dire des choses complètement fausse.

[invite60ed7323]

mais il y a bien une explication dans le cadre de la meca quantique, non ?

[invité576543]

Et l"interaction EM, sa marche comment, par échange de photons?!!!

Oui, bien sûr. Pourquoi ce ?

Cordialement,

[invite09c180f9]

oui mais quelle est la reponse alors ?

Zoup1 a raison, dans un raisonnement classique (modèle de Bohr) on va vite arriver à une impasse, car un électron est chargé, et une particule chargée en mouvement accéléré perd de l'énergie, donc l'électron devrait s'écraser sur le noyau, et comme tu le sais il n'en est rien. Donc pour comprendre le phénomène il faut introduire des concepts de MQ et parler entre autre de la quantification de l'énergie ; en fait les électrons ne peuvent pas se situer n'importe où, mais à des niveaux d'énergie bien définis...

[invite60ed7323]

.....il faut introduire des concepts de MQ ? qu'est ce que c'est ? mais pour ce qui est des OA je suis d'accord mais je ne vois pas en quoi cela explique le fait que l'electron n'a pas tendance trop se dégager de "son" orbitale et à etre attiré par le noyau, sans repartir sur le modele classique ?

[invite09c180f9]

Et bien ceci est du au fait que les électrons ne peuvent pas être n'importe où autour du noyau, ils sont à des niveaux d'énergie "précis". On dit que l'énergie n'est pas continue, elle est quantifiée.
Maintenant, il se trouve que le niveau de plus basse énergie n'est pas 0, donc voilà pourquoi même le fondamental n'est pas "écrasé" sur le noyau.
Maintenant, les électrons peuvent passer d'un niveau d'énergie à un autre par excitation ou désexcitation du noyau par apport d'énergie par exemple en envoyant des photons...

[invité576543]

Il y a eu d'autres fils posant la question pourquoi un atome est stable.

En physique moderne, la question se pose comme suit (pour l'hydrogène): qu'est ce qui empêche la transition p + e- -> n + qq chose ?

Un première remarque simple est que la masse de n est supérieure à la masse du proton plus la masse de l'électron. La différence est de l'ordre de 1 MeV (sf erreur, à vérifier), à comparer avec les quelque 10 ou 20 eV d'énergie de liaison électro-magnétique.

Si c'est correct, une réponse simple pourrait être qu'il n'y a simplement rien qui puisse être le résultat de la chute de l'électron sur le proton sans un apport massif d'énergie. Comme il n'y a rien de possible, ça ne se passe pas!

Cette réponse a des chances d'être la bonne s'il n'y a aucune paire de noyau (Z, A) et (Z-1, A) avec une différence de masse de l'ordre de la masse de l'électron ou moins.

Au fait, il y a un cas où l'électron "tombe": si on écrase l'atome suffisamment, c'est ce qui se passe lors de la formation d'une étoile à neutron. Mais il y a bien apport massif d'énergie.

Cordialement,

[invité576543]

Au passage, l'explication par les niveaux d'énergie ne tient pas. On peut "mettre en orbite" un électron et un positron l'un autour de l'autre, et on trouve la même notion de niveaux d'énergie. (Pas exactement les mêmes que l'hydrogène j'imagine, la masse réduite est différente.)

Mais ils finissent rapidement par "tomber" l'un sur l'autre, le résultat étant leur "photonisation" réciproque...

De fait, la première orbitale a une densité non nulle au centre, donc une probabilité de présence non nulle.

Cordialement,

[invite60ed7323]

ok merci j'ai compris, je me sens plus intelligent

[Pio2001]

Je tente une description plus simpliste des réponses ci-dessus.

Un electron chargé negativement tourne autour d'un noyau, chargé positivement, juque la sa va
Comment sela ce fait que l'électron continue de tourné sagement autour du noyau, alors que d'une pars il est rejeté par ces voisins (de meme signe), et est attirés par le gros noyau, d'une par par la masse, d'autre par par le fait qu'il soit de signe different...?

L'électron ne tourne pas autour du noyau. Il est bel et bien SUR le noyau, seulement il occupe un espace beaucoup plus vaste que le noyau. Pour l'atome d'hydrogène, on peut dire, de façon imagée, que le noyau est "au milieu" de l'électron, qui a "la forme" d'une sphère creuse. Cette forme étant donnée, le noyau ne peut pas s'approcher davantage de l'électron qu'en se plaçant au centre de celui-ci.
Lorsque d'autres électrons se trouvent autour du noyau, ils prennent des formes plus compliquées :

http://fr.wikipedia.org/wiki/Orbitale_mol%C3%A9culaire

Et en plus ce noyau qui est lui meme formé de particule de meme charge, devrais explosé superbement, pourtant non il est la impassible, pourquois?

Parce qu'il existe une force d'attraction entre les quarks constituant les neutrons et les protons, qui est bien plus grande que la force de répulsion électrostatique. C'est la force dite "nucléaire forte".

ps: l'électron (si c'est le cas ), subie de fort changement de vitesse, a cause de tous ces obstacle électrique, ses accélération, crées elles un champs magnétique autour de l'atome?

Eh bien il n'est pas vraiment accéleré, mais l'ensemble possède quelque chose qui ressemble fort à un champ magnétique : le spin.

[Pio2001]

Je suis tombé sur un site où les orbitales électroniques sont représentées : http://winter.group.shef.ac.uk/orbitron/index.html

Regardez un peu la forme des orbitales 7f ! Chacune d'elles représente la région occupée par UN électron.

[zoup1]

trsè joli...

[invité576543]

Je suis tombé sur un site où les orbitales électroniques sont représentées : http://winter.group.shef.ac.uk/orbitron/index.html

Regardez un peu la forme des orbitales 7f ! Chacune d'elles représente la région occupée par UN électron.

Les dessins de ce site sont un peu trompeurs, parce qu'ils représentent des iso-surface, et il manque de l'information . Ceux de http://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen_atom sont complémentaires, et, àmha, plus parlants (même s'ils demandent l'effort mental de la conversion 2D/3D).

Et la première orbitale (s) est maximum au centre, pile sur le noyau.

Au passage :

qui a "la forme" d'une sphère creuse

Pourquoi "creuse"?

Cordialement,

[zoup1]

IL y a un outil (dans l'onglet Wave Function) qui fait varier le valeur choisie pour tracer l'iso-surface... du coup on retrouve toute l'information.

[invité576543]

Désolsorry, je n'avais pas vu les différents onglets... Du coup c'est le plus complet que j'ai jamais vu sur la Toile (et ailleurs)... Même les équations...

Cordialement,

[Pio2001]

Pourquoi "creuse"?

Heu, j'ai mal interpreté la distribution radiale, qui est nulle au centre

[FC05]

Il y a eu d'autres fils posant la question pourquoi un atome est stable.

En physique moderne, la question se pose comme suit (pour l'hydrogène): qu'est ce qui empêche la transition p + e- -> n + qq chose ?

Un première remarque simple est que la masse de n est supérieure à la masse du proton plus la masse de l'électron. La différence est de l'ordre de 1 MeV (sf erreur, à vérifier), à comparer avec les quelque 10 ou 20 eV d'énergie de liaison électro-magnétique.

Si c'est correct, une réponse simple pourrait être qu'il n'y a simplement rien qui puisse être le résultat de la chute de l'électron sur le proton sans un apport massif d'énergie. Comme il n'y a rien de possible, ça ne se passe pas!

Cette réponse a des chances d'être la bonne s'il n'y a aucune paire de noyau (Z, A) et (Z-1, A) avec une différence de masse de l'ordre de la masse de l'électron ou moins.

Au fait, il y a un cas où l'électron "tombe": si on écrase l'atome suffisamment, c'est ce qui se passe lors de la formation d'une étoile à neutron. Mais il y a bien apport massif d'énergie.

Cordialement,

Euhhh ... il y a un type de radio-activité qui s'appelle la capture électronique ... qui est exactement ce dont tu parles, non ?

[invite60ed7323]

oui c'est bien cà mais il y a quelque chose qui me dérange dans ce que dit pio : c'est que l'electron ne "tourne" pas autour du noyau , il est sur le noyau ?!!
Sur le noyau ?? enfin je comprend plus rien ....

[invité576543]

Euhhh ... il y a un type de radio-activité qui s'appelle la capture électronique ... qui est exactement ce dont tu parles, non ?

Ca ressemble bien à un électron tombant sur le noyau, ça!

Un exemple est K⁴⁰ + e -> Ca⁴⁰ + neutrino + gamma de 1.46 MeV

Le temps moyen de vie est de l'ordre du milliard d'années. Cela montre que, même quand le bilan énergétique est favorable, la probabilité de capture est faible, ce qui doit être lié à la faiblesse de l'interaction faible.

Peut-être qu'un physicien pourrait expliquer pourquoi la durée de vie est quand même longue?

Cordialement,

[invite60ed7323]

oui c'est une capture electronique, du au fait que certain noyaux qui ont un exces de proton capturent un e- . La disparition de l'e- engendre un rearrangement des couches e- accompagné d'un rayonnement electomagnetique ds le domaine des rayon X

[invite65bfe9ca]

Ce que j'entendais par acceleration, c'est le fait que quand un electron va arriver e proximiter d'un autre electron il va s'accéléré.....non?

Si j'ai bien compris vos explication, on ne doit pas utilisé le model de bhor pour expliqué car c'est un modèle trop simplicte pour repondre a cette question, et d'un autre coté la mecanique quantique ne peut pas répondre a cette question....(c'est vouz qui le dites);
La premiere reponse c'est que c'est graçe a une forme d'énergie cinetique...(mais dans ce cas la, une charge en mouvement perds de l'energie, donc de l'energie cinétique donc de la vitesse et se raproche donc du noyau, mais ce qui est interessant, en reprenant la mecanique quantique c'est que les saut d'énergie sont quantifié, jusqu'à une certaine orbital 0, avec une energie non nul,mais alors d'ou vient la compensation énergétique? (ou alors j'ai mélangé les deux mécanique et il ne fallait pas...!!!)
Mais alors meme dans la mecanique quantique, il y a une contradiction dans ce qu vous dite:
L'éléctron du dernier niveaux d'énergie a une energie non nul, et l'éléctron est sur le noyau, et donc avec une energie nul!!!
L'electron, n'est pas une particule, ni meme un nuage, mais un espece de "champs" entourant le noyau? a la maniere de notre athmosphere par rapport a la terre?
Es ce que finalement ont ne peut pas le considéré comme une onde? (plus ou moin dense...!);
Et le spin, lui, crée un champs magnétique?
ps:excusé moi si c'est un peu brouillon mais j'ai tellement de questionement, c'est tellement passionant
merki pour les réponses en tous cas (memesi je comprend pas tous.. )

[invite0e4ceef6]

Je tente une description plus simpliste des réponses ci-dessus.



L'électron ne tourne pas autour du noyau. Il est bel et bien SUR le noyau, seulement il occupe un espace beaucoup plus vaste que le noyau. Pour l'atome d'hydrogène, on peut dire, de façon imagée, que le noyau est "au milieu" de l'électron, qui a "la forme" d'une sphère creuse. Cette forme étant donnée, le noyau ne peut pas s'approcher davantage de l'électron qu'en se plaçant au centre de celui-ci.
Lorsque d'autres électrons se trouvent autour du noyau, ils prennent des formes plus compliquées :

http://fr.wikipedia.org/wiki/Orbitale_mol%C3%A9culaire



Parce qu'il existe une force d'attraction entre les quarks constituant les neutrons et les protons, qui est bien plus grande que la force de répulsion électrostatique. C'est la force dite "nucléaire forte".



Eh bien il n'est pas vraiment accéleré, mais l'ensemble possède quelque chose qui ressemble fort à un champ magnétique : le spin.

hébeh ça y'est l'electron ressemble a une sphère autour du noyau, et en plus les orbitale doivent-etre des harmoniques ??
ça fait pff, 2ans que je me fait rembarrer ici pour cette interprétation, attention tu risque gros avec tes sphères et tes bulles de savon complexe..