Page 298 - eco-savoirs pour tous

Enfin, en 1897, Joseph John Thomson avait démontré de son côté que
les rayons cathodiques étaient des faisceaux de particules matérielles, les-
quelles transportaient chacune une charge électrique négative ; il avait dé-
couvert en fait les électrons.
À ce point, même la théorie annoncée en 1883 par Svante Arrhenius re-
devenait pertinente, en tant que théorie de la dissociation électrolytique. Se-
lon cette théorie, un électrolyte mis en solution se dissolvait, en se dissociant
en deux ions (atomes ou molécules) de charge électrique opposée. Ces ions
chargés étaient toujours présents en solution, et ils se mouvaient sans ordre
ni direction. Quand la solution était traversée par un courant électrique, c’est-
à-dire quand, aux deux pôles de la cellule électrolytique, était créée une dif-
férence de potentiel, les ions migraient vers le pôle de charge opposée.
Ce qui rejoignait la découverte quantique de Max Planck, d'autant
mieux que Rutherford confirmait en 1906 que la radiation émise par les
atomes radioactifs était le fait d’ions, et non d’électrons. On disposait
donc d’assez d’éléments pour concevoir la structure réelle de l’atome, que
Thomson décrivit comme une association d’électrons ayant une charge
négative et d’ions ayant une charge positive. Dans l’atome de Thomson,
la charge positive était répartie dans toute la structure, tandis que la
charge négative était localisée sur les électrons. Mais en 1911, Rutherford
s’aperçut que la plus grande partie du volume d’un atome était occupée
par de l’espace vide, et que toute la charge positive était localisée dans un
petit noyau central, tandis que les électrons semblaient tourner autour de
ce noyau comme des planètes autour d’un Soleil.
Deux années plus tard, le jeune danois Niels Bohr découvrit que les
orbites des électrons n'étaient pas distribuées de façon continue, mais de
façon quantique. En d’autres termes, les électrons ne tournaient qu’à des
distances bien définies autour du noyau, et les électrons les plus périphé-
riques, attirés plus faiblement par le noyau, étaient responsables du com-
portement chimique de l’atome tout entier. Avec le modèle atomique de
Bohr, la chimie pouvait vérifier alors les raisons de l’affinité observée, et
son étroite parenté avec la mécanique quantique de Max Planck.
Après en avoir temporairement divergé au début du 19 siècle, la chi-
ème
mie rejoignait ainsi de nouveau les domaines complémentaires de la physique
et des mathématiques, que nous allons continuer à explorer ci-après en sui-
vant les travaux de leurs principaux pionniers, et en reprenant le fil directeur
pouvant mener à l’approfondissement de la mécanique quantique et à la re-
lativité, et de là, à la projection prospective de l’Homme dans son univers.

298 Eco-Savoirs pour tous rev.1.4 fr © LEAI Marc CARL