Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Défaut de masse ?
Salut à tous !
Je suis en 1ère S, et pour mon TPE, je dois calculer le défaut de masse du Deutérium et du Tritium ... Mais je ne comprend absolument rien !
On dit que :
Le défaut de masse, noté B, est la différence entre la somme des masses de tous les nucléons d'un noyau (masses des Z protons + masse des A-Z neutrons) et la masse de ce même noyau M(A,Z).
B(A,Z) = Z.mp.c2 + (A − Z)mn.c2 − M(A,Z).c2
Mais Z.mp.c2 + (A − Z)mn.c2 = M(A,Z).c2 ... Dans la mesure ou la masse des électrons est négligeable (d'après le cours de seconde).
Donc B 
0,00000000000000000000000000000001 dans TOUT les cas non ?!
Merci d'avance 
Le défaut de masse n'a rien à voir avec la masse des électrons.
Dans ce qui suit, je parle du noyau d'un atome (et donc sans les électrons de l'atome)
Le noyau d'un atome est composé de proton(s) et de neutrons(s)
MAIS la somme des masses des protons et des neutrons d'un noyau d'atome est supérieure à la masse du noyau de cet atome.
Dit autrement : Un noyau d'atome a une masse plus petite que la somme des masses de ses constituants (donc de ses nucléons).
C'est cette différence de masse que l'on appelle "défaut de masse".
On peut voir cela ainsi :
Un noyau est constitué de proton(s) ET de neutron(s) ET d'une "énergie" nécessaire à maintenir la cohésion du noyau (on l'appelle énergie de liaison du noyau)
Sans cette "énergie", le noyau constitué de plusieurs protons (sauf pour l'hydrogène) "éclaterait" à cause des forces de répulsion entre protons due aux charges électriques des protons.
Par le "fameux" E = mc² d'Albert Einstein, l'énergie de liaison du noyau peut être reliée au "défaut de masse"
OK ?
Merci pour tes explications !
Juste y'a un point qui me pose problème "Dit autrement : Un noyau d'atome a une masse plus petite que la somme des masses de ses constituants (donc de ses nucléons)."
Je comprend pas la logique ...
et aussi : "Un noyau est constitué de proton(s) ET de neutron(s) ET d'une "énergie" nécessaire à maintenir la cohésion du noyau (on l'appelle énergie de liaison du noyau)
"
Cela suggérerait que l'énergie a une masse ou que la masse est une énergie particulière et invesement non ? Dans ce cas la, je ne comprend pas la nature de l'énergie régie dans la formule E = mc² ...
Pour moi c'est logique ... non ?
Ne cherche pas la "logique" dans tout cela.
"Cela suggérerait que l'énergie a une masse ou que la masse est une énergie particulière et invesement non ?"
Oui, ou plus exactement qu'il existe une relation liant la masse à l'énergie.
Sur un autre sujet, je t'invite à lire ceci :
Loi de Wien (et les autres messages du topic)
Et notamment, dans la réponse de Coriolan, il y a un extrait d'un livre d'un grand Physicien, Feynman :
c'est une idée que Richard Feynman expose dans "lumière et matière" :
".....cela dit,il se peut que vous ne compreniez pas ce que je vous dit de la manière dont opère la Nature,pour la raison que vous ne voyez pas pourquoi elle opère de cette façon. Mais il faut bien voir que personne n'est capable d'expliquer pourquoi la Nature se comporte de cette façon là,et pas d'une autre........
......Ce qui est important, c'est que la théorie en question permette des prédictions qui soient en accord avec l'expérience."
C'est extrêmement profond et parfaitement juste.
Personne ne comprend le "pourquoi" des phénomènes physiques, on peut juste émettre des théories qui permettent des prédictions qui soient en accord avec l'expérience
-----
Le physicien (peu importe comment), a constaté par observations et mesures que "Un noyau d'atome a une masse plus petite que la somme des masses de ses constituants (donc de ses nucléons)."
Le physicien (ici le génie Albert) tente de pondre une théorie qui colle avec cela et il relie la masse et l'énergie par la relation E = mc².
Dans le cas spécifique de ton problème, E est supposé être l'énergie nécessaire à tenir la cohérence du noyau (qui sans cela exploserait par la répulsion des charges électriques des protons qui se repoussent), m est la différence de masse entre les constituants du noyau et le noyau complet et c est la vitesse de la lumière dans le vide.
On a donc El/c² (avec El l'énergie de liaison du noyau) qui est l'équivalent (dans cette théorie) de la différence de masse entre le noyau et ses constituants.
Ceci permet d'écrire :
Masse du noyau + El/c² = masse des protons du noyau + masse des neutrons du noyau.
Joli, mais, à ce stade, rien ne prouve que cela "tient la route"
Mais, en appliquant cette théorie à la fission d'atome ou à la fusion d'atomes ou ..., on mesure bien que ces fissions ou fusions fournissent au monde extérieur une énergie qui est la différence des énergies de liaison des noyaux avant et après "réaction"
Et il semble donc bien que cette théorie soit validée (du moins tant que d'éventuelles observations futures ne la contredisent).
-----
Annuler
connectez vous