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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 |
