H - AstroSurf

1
Gérard SCACCHI
Société Lorraine d'Astronomie
( SAFGA 15 / 03 / 2013 )
NUCLEOSYNTHESE
( formation des éléments
chimiques dans l' Univers )
et
VIE ET MORT DES ETOILES

2
ATOME
STRUCTURE noyau sphérique
électrons gravitant autour
PREAMBULE : RAPPELS

3
ATOME (suite)
DIMENSIONS
 Atome : rayon atomique 10-10 m = 0,1 nm = 100 pm
le plus petit : H 50 pm le plus grand : Cs 270 pm
 Noyau : 10-15 m 100.000 fois plus petit que l'atome
 Electrons : beaucoup plus petits que le noyau
 Volume du noyau : 1015 soit 1 million de milliards de fois plus petit
que celui de l'atome
la matière est constituée de 99,9999999999999 % de vide
(13 décimales 9)
 Analogie : noyau = balle de tennis (r = 3 cm )
rayon atomique = 3 km
conséquences
pour la suite

4
ATOME (suite)
CONSTITUANTS DE L'ATOME
 Constituants du noyau : nucléons
Protons (p) et neutrons (n)
masses quasi-identiques : mp = 1,673 . 10-27 kg
mn = 1,675 . 10-27 kg
charges : neutron 0
proton + 1,6 . 10-19 C = charge élémentaire + e
 Electrons
masse = 9,1 . 10-31 kg 2000 fois plus faible qu'un p ou n
charge négative = - e = - 1,6 . 10-19 C

5
ATOME (suite)
REPRÉSENTATION SYMBOLIQUE DU NOYAU
Z
AX
nombre de
nucléons =
nombre de
masse
nombre de protons =
nombre de charge =
numéro atomique
élément chimique
nombre de neutrons
= A - Z
Ex : noyau : 1 p
0 n
1
1H
26
56 Fe
noyau : 26 p
( 56 – 26 ) = 30 n
1
2H
1
3H
Isotopes : même Z , nombre de neutrons différent :
deutérium tritium
noyau d'hydrogène
ou « proton »