Flashcards : Modèles atomiques et physique quantique (73 cartes)

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1Question

Que permet de prévoir un bon modèle scientifique ?

Réponse

Des comportements.

2Question

Que synthétise un bon modèle scientifique ?

Réponse

Les expériences.

3Question

Que communique un bon modèle scientifique ?

Réponse

Une idée.

4Question

Comment le modèle de Thomson représente-t-il les électrons dans l’atome ?

Réponse

Ils sont plongés dans une pâte positive, comme des raisins dans un pain.

5Question

Quelle conclusion le modèle de Thomson tire-t-il sur la divisibilité de l’atome ?

Réponse

L’atome est divisible.

6Question

Quelle matière assure la neutralité de l’atome dans le modèle de Thomson ?

Réponse

La matière positive.

7Question

Quelle charge élémentaire Millikan attribue-t-il à l’électron ?

Réponse

e=−1,602×10−19 Ce=-1{,}602\times10^{-19}\ \mathrm{C}

8Question

Selon l’expérience de Rutherford, quelle est la taille du noyau par rapport à l’atome ?

Réponse

Le noyau est environ 10 000 fois plus petit que l’atome.

9Question

Selon Rutherford, de quoi l’atome est-il surtout constitué ?

Réponse

De vide.

10Question

Qui a découvert le neutron, constituant du noyau atomique ?

Réponse

James Chadwick.

11Question

Qu’est-ce qui distingue les noyaux des isotopes ?

Réponse

Ils contiennent des nombres différents de neutrons.

12Question

Quelle différence de masse caractérise les isotopes ?

Réponse

Leurs masses sont différentes.

13Question

Selon la physique classique, que deviendrait un électron en orbite autour du noyau ?

Réponse

Il perdrait de l’énergie et finirait par s’écraser sur le noyau.

14Question

Que met en évidence l’expérience des fentes de Young sur la lumière ?

Réponse

Son comportement ondulatoire.

15Question

Que met en évidence l’effet photoélectrique sur la lumière ?

Réponse

Son comportement corpusculaire.

16Question

Quelle relation lie la vitesse, la fréquence et la longueur d’onde de la lumière ?

Réponse

c=νλc=\nu\lambda

17Question

Selon quelle hypothèse les atomes échangent-ils de l’énergie par paquets dépendant de la fréquence ?

Réponse

Selon l’hypothèse de Planck.

18Question

De quoi dépend la quantité d’énergie échangée par les atomes selon Planck ?

Réponse

De la fréquence de vibration.

19Question

Quelle relation donne l’énergie échangée selon Planck ?

Réponse

E=hνE=h\nu

20Question

Quelle valeur Planck attribue-t-il à la constante hh ?

Réponse

6,626×10−34 J⋅s6{,}626\times10^{-34}\ \mathrm{J\cdot s}

21Question

Selon Einstein en 1905, quels comportements la lumière possède-t-elle ?

Réponse

Un comportement corpusculaire sous forme de photons et un comportement ondulatoire.

22Question

Qui propose la dualité onde-corpuscule de la lumière en 1905 ?

Réponse

Einstein.

23Question

Quelle onde l’hypothèse de De Broglie associe-t-elle à toute particule matérielle ?

Réponse

Une onde réelle.

24Question

Qui a formulé l’hypothèse de De Broglie, dans quel ouvrage et en quelle année ?

Réponse

De Broglie, *Thèse doctorat*, 1924.

25Question

Dans le modèle de Bohr, où se trouvent les électrons ?

Réponse

Sur des orbites définies.

26Question

Dans le modèle de Bohr, qu’implique un changement d’orbite ?

Réponse

Un échange d’énergie.

27Question

Quel scientifique a proposé le modèle des orbites électroniques définies ?

Réponse

Bohr.

28Question

Qu’affirme le principe d’incertitude de Heisenberg sur la position et la quantité de mouvement ?

Réponse

Plus la position est connue précisément, moins la quantité de mouvement l’est, et inversement.

29Question

Quel physicien formule le principe d’incertitude entre position et quantité de mouvement ?

Réponse

Heisenberg.

30Question

Selon Heisenberg, comment peut-on décrire l’électron sans trajectoire déterminée ?

Réponse

Par une zone de présence.

31Question

Que décrit la fonction d’onde Ψ(x,t)\Psi(x,t) dans la mécanique ondulatoire de Schrödinger ?

Réponse

L’électron.

32Question

Qu’observe J. J. Thomson dans le tube de Crookes, quels que soient le gaz et les métaux utilisés ?

Réponse

Des rayons sont produits.

33Question

Comment J. J. Thomson interprète-t-il la déviation des rayons cathodiques ?

Réponse

Comme la présence de particules négatives.

34Question

En quelle année George Stoney suppose-t-il l’existence de l’électron ?

Réponse

En 1874.

35Question

Quelle charge massique de l’électron Thomson mesure-t-il ?

Réponse

mee=−5,686×10−12 kg/C\frac{m_e}{e}=-5{,}686\times10^{-12}\ \mathrm{kg/C}

36Question

Quelle est la masse de l’électron ?

Réponse

me=9,109×10−31 kgm_e=9{,}109\times10^{-31}\ \mathrm{kg}

37Question

Comment Rutherford étudie-t-il la trajectoire des particules alpha ?

Réponse

Il bombarde une feuille mince avec des particules alpha et observe leur trajectoire.

38Question

Quelle équation décrit le mouvement corpusculaire en physique classique ?

Réponse

F=maF=ma

39Question

Quels phénomènes les équations de Maxwell décrivent-elles en physique classique ?

Réponse

Les ondes.

40Question

Quel autre phénomène la physique classique décrit-elle notamment ?

Réponse

La gravité.

41Question

Quel minimum l’énergie lumineuse doit-elle atteindre dans l’effet photoélectrique ?

Réponse

Un seuil minimal d’énergie.

42Question

De quoi dépend la vitesse des électrons émis par effet photoélectrique ?

Réponse

De la fréquence de la lumière.

43Question

Qu’a révélé l’expérience de Michelson-Morley sur l’éther supposé ?

Réponse

Elle ne met pas l’éther en évidence.

44Question

Quel rôle l’éther était-il supposé jouer dans la propagation de la lumière ?

Réponse

Il était supposé servir de milieu de propagation.

45Question

Quelle valeur approximative est indiquée pour la vitesse de la lumière ?

Réponse

Environ 299 790 km/s.

46Question

Quelle observation de Bunsen et Kirchhoff révèle des spectres propres aux éléments, et vers quand ?

Réponse

Les colorations de flamme, vers 1860.

47Question

Quelle place la lumière visible occupe-t-elle dans le spectre électromagnétique ?

Réponse

Elle n’en constitue qu’une petite partie.

48Question

Quelles valeurs un spectre continu comporte-t-il ?

Réponse

Une gamme continue de valeurs.

49Question

Quelles valeurs un spectre de raies comporte-t-il ?

Réponse

Des valeurs discrètes.

50Question

Pour quelle découverte Einstein reçoit-il le prix Nobel de physique en 1921 ?

Réponse

Son explication de l’effet photoélectrique.

51Question

En quelle année Einstein reçoit-il le prix Nobel de physique ?

Réponse

1921.

52Question

Que contribue à étayer l’explication einsteinienne du mouvement brownien ?

Réponse

L’existence des atomes.

53Question

Quelle constante d’Avogadro Einstein calcule-t-il théoriquement en 1905 ?

Réponse

NA=6,022×1023N_A=6{,}022\times10^{23}.

54Question

Quelle équation Einstein utilise-t-il pour exprimer l’équivalence masse-énergie ?

Réponse

E=mc2E=mc^2.

55Question

Qui exprime l’équivalence entre masse et énergie par E=mc2E=mc^2 en 1905 ?

Réponse

Einstein.

56Question

Quelle formule donne la longueur d’onde associée à une particule selon De Broglie ?

Réponse

λ=hmv\lambda=\frac{h}{mv}

57Question

Combien d’ondulations les électrons doivent-ils présenter autour de l’atome dans le modèle de De Broglie ?

Réponse

Un nombre entier.

58Question

Quelles particules sont concernées par la dualité onde-particule ?

Réponse

Les électrons, les protons, les neutrons et les photons.

59Question

À quelles particules le cours attribue-t-il des applications pratiques de la dualité onde-particule ?

Réponse

Aux électrons et aux photons.

60Question

Quelles ondes les microscopes optiques utilisent-ils ?

Réponse

Des ondes lumineuses.

61Question

Quelles ondes les microscopes électroniques utilisent-ils ?

Réponse

Des ondes électroniques.

62Question

À quel atome le modèle quantique de Bohr s’applique-t-il ?

Réponse

À l’hydrogène.

63Question

À quel type de système le modèle de Bohr convient-il ?

Réponse

À un système à un électron.

64Question

Quel scientifique est associé au modèle quantique de l’hydrogène à un électron ?

Réponse

Bohr.

65Question

Quelle relation lie l’énergie échangée et la fréquence dans le modèle de l’hydrogène ?

Réponse

ΔE=hν\Delta E=h\nu

66Question

Quel scientifique est associé à la relation énergétique du modèle de l’hydrogène ?

Réponse

Bohr.

67Question

Quelle mécanique Heisenberg développe-t-il sans notion d’orbite ?

Réponse

Une mécanique matricielle.

68Question

Quel physicien développe une mécanique matricielle sans notion d’orbite ?

Réponse

Heisenberg.

69Question

Sur quels modèles Schrödinger fonde-t-il sa démarche ?

Réponse

Sur le modèle planétaire de Bohr et l’idée de De Broglie que l’électron est une onde.

70Question

Quelle interprétation Max Born donne-t-il à Ψ2\Psi^2 ?

Réponse

Il indique les zones de probabilité de présence de l’électron.

71Question

Comment l’électrodynamique quantique relativiste explique-t-elle les champs de force électromagnétiques ?

Réponse

Par des quanta.

72Question

Qu’annonce l’électrodynamique quantique relativiste au sujet de l’antimatière ?

Réponse

Elle en prévoit l’existence.

73Question

Quelles interactions le cours distingue-t-il parmi les forces fondamentales ?

Réponse

Les interactions forte, faible, électromagnétique et gravitationnelle.

Teste-toi avec le QCM

Teste tes connaissances avec un QCM de 24 questions sur Modèles atomiques et physique quantique.

1. Lorsqu’un scientifique évalue un modèle, quelle combinaison de fonctions correspond aux critères d’un bon modèle scientifique ?

2. Pour représenter l’atome selon Thomson, un élève choisit une image du type « pain aux raisins ». Que représentent les raisins et la pâte dans cette image ?

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