davidsim55401
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Albert Einstein

     
   

Vitesse des électrons

    Bonjour cher Monsieur Einstein,

Sachant que les électrons tournent de façon orbitale à une vitesse un peu inférieure à celle de la lumière, est-ce que la théorie de la relativité restreinte est applicable? Si oui, pouvons-nous en voir les conséquences? Si non, pouvons-nous parler de la théorie générale puisque l'électron gravite autour du noyau?

Je vous remercie beaucoup,

David
 

Cher David,

Votre modèle atomique réfère à l'atome de Rutherford, avec ses électrons qui «orbitent» autour du noyau. La réalité est bien plus complexe. Selon le modèle quantique, les électrons ne décrivent pas à proprement parler de petits cercles autour du noyau, un peu comme les planètes le font autour du Soleil. Erwin Schrödinger a révolutionné l'idée d'orbite électronique, en proposant un modèle ondulatoire dans lequel l'électron n'est plus décrit comme une particule à laquelle on peut attribuer une orbite précise, mais comme une onde à laquelle on associe une orbitale (également appelée fonction d'onde et correspondant à une fonction mathématique complexe), dont le carré du module représente la densité de probabilité de présence d'un électron (ou densité électronique) de l'atome en un point de l'espace et à un instant donné.

Je vous fais ci-dessous un petit schéma des différents modèles atomiques.



Par contre, dans les accélérateurs de particules, celles-ci obtiennent des vitesses tellement grandes que des effets relativistes surviennent effectivement. Cela permet d'observer des particules qui ont une durée de vie tellement petite qu'elles sont inobservables à vitesse normale. Les effets relativistes observés dans les accélérateurs permettent à ces particules de «vivre» quelques milliardièmes de seconde de plus, ce qui laisse le temps d'observer leur présence.

Albert Einstein