atome n.

atome n. m. (gr. atomos «corpuscule indivisible», de temnein «couper»). 1. PHILOS. ANTIQUE. Particule hypothétique, très petite et indivisible, composant fondamental de la matière. Selon Démocrite, les atomes sont éternels, infinis, indivisibles et homogènes. 2. PHYS. MOD. Particule d'un corps simple ne pouvant plus être fractionnée ou décomposée par des moyens chimiques. V. Encycl. 3. Corps très petit, particule. / Fig. Très petite quantité. Il n'a pas un atome de savoir-vivre. 4. Atome social: V. social. / Fig. et fam. Atomes crochus: affinités donnant lieu à des relations de sympathie, d'amitié (allusion à la conception d'Épicure). Encycl. - PHYS. Structure des atomes. En première approximation, on peut considérer qu'un atome occupe une partie de l'espace, de forme sphérique, d'un diamètre de quelques angströms. L'étude de leur structure interne a montré que tous les atomes, quelle que soit leur variété chimique, sont constitués de particules élémentaires de trois espèces: les électrons, les protons et les neutrons. Les électrons sont des particules légères de charge électrique négative, toutes identiques, qui se meuvent à grande vitesse dans le champ d'attraction du noyau chargé positivement. Le noyau, de diamètre très petit par rapport à celui de l'atome - et dans lequel presque toute la masse est concentrée - est composé de particules appelées nucléons, de masse non négligeable par rapport à celle de l'atome. Les nucléons sont de deux espèces: les protons, possédant une charge électrique positive égale en valeur absolue à la charge des électrons, et les neutrons, électriquement neutres. Les propriétés chimiques d'un atome sont déterminées par le nombre Z de protons contenus dans son noyau, et ne dépendent pas du nombre N de neutrons qui leur sont associés. Z représente le nombre atomique ou numéro atomique de l'élément considéré, et A le nombre de masse du noyau atomique (Z + N). L'atome de Bohr. Dans la première moitié du XXe s., le physicien danois Bohr, guidé par les lois empiriques de la spectroscopie, développa une théorie complète du spectre d'émission atomique de l'hydrogène et proposa un modèle atomique, suivant lequel les électrons gravitent autour du noyau central sur des orbites analogues à celles que parcourent les planètes autour d'un astre. Ces électrons planétaires ne peuvent se situer que sur certaines orbites stables, formant une suite discontinue, et correspondant aux différentes couches K, L, M, N, etc. On dit que l'énergie de l'atome est quantifiée. La couche électronique K, la plus proche du noyau, peut au maximum contenir deux électrons, et la couche L, huit électrons. Théories modernes. Malgré le succès remporté par le modèle atomique de Bohr, il est apparu qu'il était impossible de développer une théorie générale de tous les phénomènes atomiques en surimposant simplement aux principes de la mécanique classique ceux de la mécanique quantique. C'est Schrödinger qui, à partir de l'idée fondamentale de Louis de Broglie d'associer une onde à tout corpuscule, élabora les principes de la mécanique ondulatoire. La position, la vitesse et la direction d'un électron ne pouvant être définies, on détermine la probabilité qu'il a de se trouver dans un certain volume de l'espace situé autour du noyau, et que l'on appelle orbitale ou nuage électronique. Cette probabilité de présence de l'électron, ou densité électronique, est déterminée en recherchant la fonction qui satisfait une équation aux dérivées partielles du second ordre, proposée par Schrödinger.