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Une question:

Pourquoi l'électron ne colle-t-il pas à son noyau ?

A l ’échelle atomique, l’électron n’est pas une particule qui tourne autour de son noyau :

c’est une onde.

Cette onde n’est pas localisée en un point précis : elle s’étale autour du noyau et prend

la forme géométrique qui minimise son énergie globale E = E + E
G
C
p
E = Energie potentielle liée à l’attraction du noyau
p
E = Energie cinétique liée à la longueur d’onde
C

Lorsque l’onde n’est pas confinée, c’est à dire non contrainte par un phénomène

extérieur, donc « normale », elle se maintient assez proche du noyau pour réduire son
énergie potentielle tout en s'étalant suffisamment pour diminuer du même coup son

énergie cinétique : ce compromis correspond à l’état le plus stable de l’atome, appelé

état fondamental.

Lorsque l’onde est confinée dans un petit espace, sa longueur d'onde diminue, ce qui

augmente son énergie cinétique. Son énergie potentielle quant à elle diminue.

Toutefois, l'énergie cinétique augmente beaucoup plus vite que l'énergie potentielle ne

diminue. Résultat : plus l'onde est confinée (plus elle se rapproche du noyau), plus son
énergie globale augmente

C’est cette énergie qui empêche l’électron de tomber sur le noyau !

Octobre 2021 21 Matière dégénérée