Activité 4: Evolution du modèle de l'atome. OBJECTIFS: (Devoir maison) Citer l'ordre de grandeur de la valeur de la taille d'un atome. Comparer la taille et la masse d'un atome et de son noyau. Capacité mathématique: Effectuer le quotient de deux grandeurs pour les comparer. Utiliser les opérations sur les puissances de 10. Exprimer les valeurs des grandeurs en écriture scientifique. Pour le grec Démocrite, la matière était constituée d'atomes, « petits objets invisibles et indivisibles (atomos en grec). CONTEXTE: Depuis la découverte du noyau atomique en 1911 par le physicien britannique E.Rutherford, il est admis que l'atome est essentiellement constitué de vide. En 1959, R.Feynman, physicien américain, déclare Il y a plein de place en bas, incitant ainsi les scientifiques à explorer l'infiniment petit, le nanomonde. Grâce à la microscopie électronique, il est possible d'observer l'organisation de la matière à l'échelle de l'atome. En 2010, des physiciens d'origine russe A.Geim et K.Novoselov obtiennent le prix Nobel pour avoir isolé un feuillet d'atomes de carbone d'épaisseur monoatomique, appelé graphène, qui constitue le graphite, composant principal des mines de crayon. DOCUMENTS A DISPOSITION: Doc. 1 La vision d'un atome par Georges Charpak Doc.2 La surface d'un graphène Le diamètre d'un atome est voisin d'un centième de millionième de centimètre. Celui d'un noyau est cent mille fois plus petit. On voit donc que presque toute la masse d'un atome est concentrée en un noyau central et que, loin sur la périphérie, se trouve un cortège qui est fait de particules de charge électrique négative, les électrons. Atume de carbone Echelle 1,0 cm 2,010m Topographie de la surface d'un graphène obtenue par microscopie électronique. Extrait de La vie à fil tendu (Odile Jacob) de Georges Charpak-Prix Nobel de Physique 1992 Masse d'un nucléon: m = 1,67 x 10-27 kg Masse d'un électron: m, 9,11×10-31 kg Moths Pour comparer deux grandeurs, on fait le quotient de la plus grande par la plus petite. TRAVAIL A EFFECTUER:
En vous aidant des documents précédents, Rédiger une réponse argumentée donnant l'ordre de grandeur de la valeur de la taille d'un atome et la comparaison de la taille et la masse d'un atome et son noyau. (en 20 lignes maximum).
