Atome, l’illusion de la réalité (0h49), est un documentaire scientifique qui raconte l'histoire de l'atome, les recherches et applications qui découlent des découvertes faites par les expériences.

Un atome, c'est la plus petite partie d'un corps simple pouvant se combiner chimiquement avec une autre. Il est généralement constitué d'un noyau composé de protons et de neutrons, autour desquels orbitent des électrons. Sa taille caractéristique est de l'ordre du dixième de nanomètre.
Jim Al-Khalili, professeur de physique nucléaire à l'université de Surrey en Grande-Bretagne, nous montre comment, dans notre quête pour la compréhension de cette minuscule particule, nous avons démêlé le mystère de la création de l'univers.

La théorie atomiste, qui soutient l'idée d'une matière composée de "grains" indivisibles, contre l'idée d'une matière indéfiniment sécable, est connue depuis l'antiquité, et fut en particulier défendue par Démocrite, philosophe de la Grèce antique. Elle fut disputée jusqu'à la fin du XIXe siècle, mais n'est plus au XXIe siècle l'objet de la moindre controverse.
C'est en particulier sur cette notion d'atome que reposent les sciences de la matière modernes. L'atome n'est cependant plus considéré comme un grain de matière insécable, depuis les expériences de physique nucléaire ayant mis à jour sa structure au début du XXe siècle.

Un atome est constitué d'un noyau concentrant plus de 99,9 % de sa masse, autour duquel se distribuent des électrons pour former un nuage 40 000 fois plus étendu que le noyau lui-même. Ce dernier est constitué de protons, chargés positivement, et de neutrons, électriquement neutres. Les électrons occupent des orbitales atomiques en interaction avec le noyau via la force électromagnétique, tandis que les nucléons sont maintenus ensemble au sein du noyau par la liaison nucléaire, qui est une manifestation de l'interaction nucléaire forte. Le nuage électronique est stratifié en niveaux d'énergie quantifiés autour du noyau définissant des couches et des sous-couches électroniques, les nucléons se répartissent également en couches nucléaires, bien qu'un modèle approché assez commode popularise la structure nucléaire d'après le modèle de la goutte liquide.

Plusieurs atomes peuvent établir des liaisons chimiques entre eux grâce à leurs électrons, et, d'une manière générale, les propriétés chimiques des atomes sont déterminées par leur configuration électronique, laquelle découle du nombre de protons de leur noyau. Ce nombre, appelé numéro atomique, définit un élément chimique.

- Les trois épisodes :

N°1  Le Clash des Titans
N°2  L'Illusion de la Réalité
N°3  La Clef du Cosmos

- Voir aussi :

E=mc2, l'équation du génie Albert Einstein

EQUATION DE DIRAC

LES SECRETS DE LA MATIÈRE : La naissance de la chimie

LA FABULEUSE HISTOIRE DE LA SCIENCE : De quelle matière est fait notre monde ?