Histoire du modèle de l`atome

L'ATOME DE L'ANTIQUITÉ À NOS JOURS :
HISTOIRE D'UNE RÉALITÉ

DANS L'ANTIQUITE
Thalès est considéré comme l’un des Sept Sages, ce philosophe,
astronome et mathématicien grec originaire de Milet (Asie Mineure),
est considéré comme le fondateur de la philosophie grecque.
Vers 600 av. J.-C., il désignait l’eau comme le principe de toute
chose, substance primordiale dont procède et dans laquelle retourne
chaque chose
Comme l’affirmera Aristote, cette approche marqua le début de la
pensée scientifique et de la philosophie vouée à la recherche des
lois et des éléments constants de la réalité changeante.
Anaximène considère l'air comme l'élément fondamental. Pour
expliquer comment se constituent les solides à partir de l'air, le
philosophe introduit les notions de condensation et de raréfaction.
Ainsi l'air, invisible en soi, se condenserait sous l'effet de basses
températures et produirait ainsi l'eau, la terre et la matière solide en
général ; en se raréfiant sous l'effet de la chaleur, il donnerait
naissance au feu.
Empédocle (vers 493-433 av. J.-C.), philosophe grec Les fragments qui
subsistent de ses deux poèmes philosophiques (Purifications, et De
la nature), permettent de reconstituer la philosophie d'Empédocle.
Dans ses oeuvres, il affirmait que toute chose se compose des
quatre principaux éléments (ou "racines" ): terre, air, feu et eau.
Deux forces actives et opposées, l’Amour et la Haine, ou l’Amitié et
la Discorde, sont à l’oeuvre dans ces éléments, les combinant et les
séparant en une pluralité infinie de formes.

LA THEORIE DE DÉMOCRITE
Démocrite d'Abdère (vers 470-370 av. J.-C.),disciple du
philosophe grec Leucippe (vers 460-370 av J.-C.), expliquait
l'univers autour de 2 principes :
Le vide dans lequel se déplacent les particules de matière pure
Le plein, atomos () constitué de particules de matière
pure : les atomes ou corpuscules.
Selon Démocrite, les "atomes" :
→se déplacent au hasard dans le vide, se heurtent mutuellement, puis se rassemblent,
en formant des figures pouvant elles-mêmes entrer dans la composition d’objets plus
complexes.
→sont tous identiques. Ce qui distingue une substance d'une autre est l'arrangement des
atomes.
→sont : ►invisibles à cause de leur extrême petitesse
►insécables
►pleins
►éternels car parfaits
►entourés d'un espace vide (pour expliquer le mouvement et les
changements de densité)
→ ont une infinité de formes (pour expliquer la diversité observée dans la nature)

DÉMOCRITE BATTU EN BRÈCHE PAR ARISTOTE
Théorie d'Aristote
►on trouverait quatre qualités dans la nature : la chaleur, le
froid, l'humidité et la sécheresse.
►Les quatre éléments, terre, eau, air et feu, auxquels il ajoute
un cinquième élément, plus volatil que le feu, l'éther, auraient
chacun deux de ces qualités : Par exemple, le feu serait chaud
et sec, l'eau humide et froide ...
►Ces éléments et leurs propriétés se combineraient dans
différentes proportions pour former les constituants de la Terre.
Comme on peut modifier l'importance de chaque propriété dans
un élément, ces derniers devraient pouvoir être transformés
l'un en l'autre. Ainsi, le plomb pourrait être transmuté en or.
ARISTOTE devient le plus influent des philosophes grecs.
Du fait de l'omniprésence de la religion, la théorie d'Aristote dominera la philosophie
naturaliste et la pensée scientifique jusqu'au 18e siècle …. presque deux millénaires après
sa mort.
Aristote (384 –322 av. J.-C.) croyait que la matière était continue, qu'elle avait horreur du
vide. C'est la théorie de la continuité. Dans ce modèle, toute matière pouvait être
théoriquement divisée indéfiniment (en entités continues de plus en plus petites).
La théorie présentée par Démocrite serait donc fausse parce qu'elle impliquait que l'âme
humaine était formée en partie de vide.

JOHN DALTON, UN PONT ENTRE L'ANTIQUITÉ ET LA CHIMIE MODERNE
Tout comme, au niveau du système solaire, il fallut en effet attendre Galilée pour que la
théorie de l'héliocentrisme supplante la théorie géocentrique qui mettait la Terre au centre
de notre Univers, il faudra attendre John DALTON, au début du XIXème siècle pour que
renaisse de ses cendres l'atome de Démocrite.
Il faudra attendre les années 1780 et le développement de la théorie des éléments
chimiques par Lavoisier pour que la théorie atomique puisse se développer, l'atome
devient une véritable hypothèse scientifique.
En 1803, le physicien britannique John Dalton (1766-1844) combine les idées de
Démocrite et de Lavoisier afin de décrire les réactions chimiques. Il considère que la
matière est faite d'atomes. Contrairement aux atomistes grecs pour qui tous les atomes
étaient identiques, Dalton a l'idée d'associer un atome différent à chaque corps simple, et
de les représenter par un symbole, chaque "atome" ayant une masse propre.
Lors d'une réaction chimique, ces atomes de forme sphérique, pleine, et ayant la
propriété d'être insécables, peuvent se combiner avec d'autres atomes, mais ne sont
jamais détruits. Il décrit ainsi le premier modèle historiquement connu sous le nom de
"Modèle de Dalton".
Cependant l'existence des atomes est à cette époque loin d'être une certitude puisque
qu'aucune expérience ne permet alors de la démontrer … les scientifiques de l'époque,
sans preuve expérimentale, n'adhèrent pas encore au modèle proposé par J. DALTON