Leçons de niveau 12

Interactions fondamentales/Les particules élémentaires

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Les particules élémentaires
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Chapitre no 1
Leçon : Interactions fondamentales
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La matière qui nous entoure (par matière on entend : tout ce qui n’est pas le vide) est composée de milliards d'atomes. Ces atomes définissent les propriétés de la matière.

Structure de l'atome[modifier | modifier le wikicode]

Tableau périodique des éléments de Mendeleïev

L'atome est composé :

  • D'un noyau, en son centre, dont la taille est de l’ordre du femtomètre: 10−15 m. Lui même composé de nucléons (protons ou neutrons).
  • De son nuage électronique, composé de un ou plusieurs électrons qui « gravitent » autour du noyau. Ces électrons ont une taille bien moindre que le noyau : elle est en effet inférieure à 10−22 m.

Il existe une grande variété d'atomes différents, appelés des éléments, représentés dans le tableau périodique des éléments (ou table de Mendeleïev).

La structure d'un atome est définie par son numéro atomique Z et par son nombre de masse A. On l'écrit souvent de cette manière :

  • X est remplacé par le symbole de l'élément (par exemple O pour l'oxygène, C pour le carbone…).
  • Le numéro atomique Z représente alors le nombre de protons.
  • Le nombre de masse A représente le nombre ne nucléons dans le noyau (protons et neutrons).

Deux atomes ayant le même numéro atomique Z mais pas le même nombre de neutrons et donc de nucléons A sont appelés atomes isotopes.

Par exemple :

Les composants élémentaires de l'atome[modifier | modifier le wikicode]

Les particules présentent dans un atome possèdent les caractéristiques suivantes :

Particule Localisation dans l'atome Charge Masse (kg) Ordre de grandeur de la masse (puissance de 10 la plus proche)
Proton Noyau +e 1,673 × 10−27 10−27
Neutron Noyau 0 1,675 × 10−27 10−27
Electron Autour du noyau e 9,109 × 10−30 10−30

Il faut rappeler que e correspond à la charge électrique élémentaire et vaut 1,60 × 10−19 C.