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L’atome révélé

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En ce début de xxe siècle, la physique avançait à grands pas, avec, en particulier, la percée effectuée par Einstein en 1905, percée qui était d’ailleurs loin d’avoir engen­dré tous ses effets. Cependant, un problème semblait piétiner, celui de la structure de l’atome. Peu à peu un nombre croissant de physiciens étaient persuadés de la validité de la théorie atomique et moléculaire, prônée depuis longtemps par les chimistes, et adoptée par les thermodynamiciens pour expliquer notamment le comportement des gaz, mais on n’avait toujours pas de schéma cohérent et universellement admis de ces objets particuliers que devaient être les atomes. Plusieurs physiciens, parmi les plus éminents, en avaient élaboré des « modèles », c’est-à-dire des représentations imagées pouvant être utilisées pour bâtir une théorie, mais ces modèles restaient qua­litatifs et sans support expérimental. Le plus connu d’entre eux était celui de Thom­son, le découvreur de l’électron. En bon Anglais, ce savant avait imaginé que l’atome pouvait ressembler à un pudding ! Dans une boule dont le volume contenait une charge positive uniformément distribuée, des électrons, chargés négativement, étaient répartis comme des grains de raisin au milieu de ce fameux gâteau.

Cette représentation n’était cependant pas aussi naïve que l’image du pudding peut le faire croire. Thomson y avait ajouté en effet qu’à l’intérieur de la sphère délimitant l’atome, les électrons étaient animés de mouvements vibratoires. Séduit par ce modèle, Lorentz l’avait développé mathématiquement et réussi ainsi à expliquer certains as­pects de l’émission et de l’absorption d’ondes électromagnétiques par les atomes.

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