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Septembre 1913 : publication du modèle atomique de Niels Bohr

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À retrouver dans l'émission

Pour les élèves de 2013, tout va de soi et cela fait belle lurette qu’on apprend ce que sont les atomes et comment ils sont constitués. Un modèle planétaire avec un noyau central chargé positivement et des électrons chargés négativement avait été établi par Rutherford, le physicien anglais en 1911.

On excusera l’ignorant que je suis de répéter ce que j’ai lu dans les livres : en 1913, Niels Bohr, intégrant le modèle de Rutherford et l’associant à la théorie des quanta de Max Planck, explique que dans un atome, les électrons gravitent autour d’un noyau sur des orbites stables correspondant chacune à des niveaux d’énergie identifiés. Le passage d’un électron, d’un niveau à un autre, produit l’émission ou l’absorption d’une radiation caractéristique. Cette théorie explique la stabilité de l’atome et ses propriétés d’émission et d’absorption de rayonnement.

La fécondité de ce modèle fut extrême et permit de très nombreux développement, et de très grands débats, notamment celui entre Einstein et Bohr, la mécanique quantique ayant la particularité d’introduire l’incertitude et la probabilité.

On connaît en effet la fameuse réplique entre les deux savants : « Dieu ne joue pas aux dés » s’exclama Einstein et Bohr lui répliqua : « qui êtes-vous, Einstein, pour dire à Dieu ce qu’il doit faire ». C’est seulement en 1982 qu’il fut expérimentalement démontré que la Nature (Dieu) était imparfaite et ne correspondait pas à la vision presque esthétique d’Einstein mais bien à celle du pragmatique et expérimentateur Bohr.

Quoi qu’il en soit, des premières réflexions de Max Planck en 1900, à la fin des années 20, c’est une extraordinaire révolution scientifique qui s’effectue, passant par la théorie de la relativité d’Einstein en 1905 et l’élaboration de la mécanique quantique. Nous continuons de vivre sur ses acquis, d’en vérifier les hypothèses jusqu’à la découverte du boson de Higgs l’an dernier.

Cette révolution copernicienne est l’œuvre d’une exceptionnelle communauté de savants de toutes nationalités qui construisent le monde de la science, sans frontières, quand les Nations s’affrontent. Ils ont pour noms Pierre et Marie Curie, Becquerel, Rutherford, Planck, Bohr, Broglie, Heizenberg, Schrödinger, et naturellement Einstein.

Mais, comme on sait bien, de cette communauté pacifique, naissent aussi les moyens de la destruction. La guerre de 1914 qui s’ouvre sera déjà une guerre technicienne. De celle de 1939-1945 seront tirées toutes les conséquences de cette révolution. Aux Etats-Unis, Einstein et Bohr sauront se retrouver pour élaborer, plus vite que les Nazis, la bombe atomique.

Retrouvez aussi notre Grande Traversée consacrée à l'été 1913.

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