Mécanique quantique

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bschaeffer
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Mécanique quantique

#1

Message par bschaeffer » 16 août 2007, 12:58

La mécanique quantique est incompréhensible d'après Jean-Marie Lehn, prix Nobel de Chimie. Telle qu'elle est présentée, elle nécessite une formation mathématique poussée. Mais il est possible de la rendre compréhensible par des idées simples, comme par exemple l'assimilation de l'atome à une sphère résonnante.
Une bonne analogie des ondes de de Broglie dans l'atome est celle des figures de Chladni qu'on obtient en faisant vibrer une plaque métallique sur laquelle on a versé une poudre. D'habitude on représente les vibrations de l'atome par des orbitales en trois dimensions, difficiles à se représenter. Elles correspondent aux ventres de vibration. Les noeuds de vibration, au contraire, sont bien plus simples puisque ce sont des sphères ou des plans.
Ainsi, le mode fondamental n=1 est une sphère. Avec un électron, on a un premier élément chimique, l'hydrogène. On peut y mettre un second électron tête-bêche et on obtient l'hélium. Ce sont les deux seules possibilités car c'est le mode fondamental.
Ensuite le niveau n=2 peut avoir deux sphères concentriques, ce qui donne deux éléments supplémentaires, Li et Be, de symétrie s. On peut aussi avoir une sphère et un plan, de symétrie p, le nombre total de noeuds devant rester égal à n. Il n'y a qu'une possibilité pour la sphère. Par contre, il y en a 3 pour le plan. En effet, on peut avoir un noeud selon l'équateur et un noeud méridien. Contrairement à l'équateur, le sens de rotation d'un méridien est détectable. On peut donc avoir deux méridiens. Pour n=2, on a donc 1 mode de vibration sphérique et 3 plans, soit 2 éléments chimiques de symétrie sphérique Li et Be et 6 éléments avec une sphère plus un plan, soit les éléments N, O, F,Ne.
On peut continuer ainsi de suite pour obtenir la table de Mendeleiev (ci-après)où on distingue les blocs s, p, d, f ayant respectivement 2, 6, 10 et 14 colonnes.
Le premier tableau donne les harmoniques sphériques par un dessin bien plus clair que les orbitales ainsi que les harmoniques sphériques associés.
Le second donne le tableau de Mendeleiev où voit tous les éléments connus avec les modes de vibation de la couche externe.
Image

Image
Plus de détails ici:
Relativités et quanta clarifiés
Table de Mendeleiev conforme à la mécanique quantique
Dernière modification par bschaeffer le 22 août 2007, 18:24, modifié 3 fois.

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Re: Mécanique quantique

#2

Message par curieux » 16 août 2007, 21:18

Salut bschaeffer

La mécanique quantique incompréhensible ?
T'es sûr d'être bien réveillé ti'zot là doudou dit donc ?
Pour ma part, je peux te dire que ton modèle est d'une naiveté toute nostalique, il y a belle lurette qu'à l'école on enseigne l'atomistique en donnant la configuration electronique de chaque élément et leurs exceptions.

Je relève déjà pas mal d'erreurs dans ta classification des lanthanes.
La n'a pas de couche f.
Les nombres d'électrons de Ce, Gd et Lu sont faux, 1, 7 et 14 (au lieu de 2, 8 et 15)
La couche f n'a que 14 electrons de toutes manières.
L'actinium et le thorium n'ont pas de couche f.
Pa, U, Np en ont 2, 3 et 4 (pas 3, 4 et 5)
Cm en a 7 (et non 8 )
Le rôle de la physique mathématique est de bien poser les questions, ce n'est que l'expérience qui peut les résoudre. [Henri Poincaré]

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Re: Mécanique quantique

#3

Message par bschaeffer » 17 août 2007, 15:12

curieux a écrit :Salut bschaeffer

La mécanique quantique incompréhensible ?
T'es sûr d'être bien réveillé ti'zot là doudou dit donc ?
Pour ma part, je peux te dire que ton modèle est d'une naiveté toute nostalique, il y a belle lurette qu'à l'école on enseigne l'atomistique en donnant la configuration electronique de chaque élément et leurs exceptions.

Je relève déjà pas mal d'erreurs dans ta classification des lanthanes.
La n'a pas de couche f.
Les nombres d'électrons de Ce, Gd et Lu sont faux, 1, 7 et 14 (au lieu de 2, 8 et 15)
La couche f n'a que 14 electrons de toutes manières.
L'actinium et le thorium n'ont pas de couche f.
Pa, U, Np en ont 2, 3 et 4 (pas 3, 4 et 5)
Cm en a 7 (et non 8 )
C'est vrai mais il ne m'est pas possible de donner les anomalies dans un tel tableau. Tu as donc remarqué que la couche f ne peut avoir que 14 électrons car c'est, en effet, le nombre prévu par la mécanique quantique. C'est pourquoi j'ai mis Lu et Lr sous Ti et Zr, dans le bloc d des éléments de transition et créé une colonne spéciale pour le bloc f. Il y a un autre problème que tu n'as pas remarqué, c'est celui de l'hélium qui est du type s et se trouve dans le bloc p:
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/c ... bleau2.jpg
Plus de détails ici (nécessite un copié-collé à cause des accents):
http://fr.wikiversity.org/wiki/Recherch ... _quantique

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Re: Mécanique quantique

#4

Message par bschaeffer » 17 août 2007, 15:16

curieux a écrit :Salut bschaeffer

La mécanique quantique incompréhensible ?
T'es sûr d'être bien réveillé ti'zot là doudou dit donc ?
Pour ma part, je peux te dire que ton modèle est d'une naiveté toute nostalique, il y a belle lurette qu'à l'école on enseigne l'atomistique en donnant la configuration electronique de chaque élément et leurs exceptions.

Je relève déjà pas mal d'erreurs dans ta classification des lanthanes.
La n'a pas de couche f.
Les nombres d'électrons de Ce, Gd et Lu sont faux, 1, 7 et 14 (au lieu de 2, 8 et 15)
La couche f n'a que 14 electrons de toutes manières.
L'actinium et le thorium n'ont pas de couche f.
Pa, U, Np en ont 2, 3 et 4 (pas 3, 4 et 5)
Cm en a 7 (et non 8 )
C'est vrai mais il ne m'est pas possible de donner les anomalies dans un tel tableau. Tu as donc remarqué que la couche f ne peut avoir que 14 électrons car c'est, en effet, le nombre prévu par la mécanique quantique. C'est pourquoi j'ai mis Lu et Lr sous Ti et Zr, dans le bloc d des éléments de transition et créé une colonne spéciale pour le bloc f. Il y a un autre problème que tu n'as pas remarqué, c'est celui de l'hélium qui est du type s et se trouve dans le bloc p alors qu'il doit se trouver dans la case vide à côté de l'hydrogène:
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/c ... bleau2.jpg
Les chimistes ne veulent pas en entendre parler, de sorte qu'il existe deux sortes de tables, celle de Mendeleiev et celle de Bohr et al.
Plus de détails ici (nécessite un copié-collé à cause des accents):
http://fr.wikiversity.org/wiki/Recherch ... _quantique

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Re: Mécanique quantique

#5

Message par curieux » 18 août 2007, 19:53

Salut bschaeffer
Oui, bon, je ne vois pas où est le problème, en électricité on sait aussi que l'electron ne va pas dans le sens conventionnel, il suffit de le savoir.

Je ne sais pas si tu connais le tableau de ce site, il me semble encore plus interressant :
http://www.er.uqam.ca/nobel/c3410/quebecium.html
les exceptions sont marquées d'une petite croix, mais bon... ça prouve surtout que la nature ne se laisse pas mettre en boîte fabriquée par l'homme. Et après ?
Le rôle de la physique mathématique est de bien poser les questions, ce n'est que l'expérience qui peut les résoudre. [Henri Poincaré]

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Nul de chez nul, ce tableau elliptique !

#6

Message par Jacques » 18 août 2007, 20:10

curieux a écrit : Salut bschaeffer
Oui, bon, je ne vois pas où est le problème, en électricité on sait aussi que l'electron ne va pas dans le sens conventionnel, il suffit de le savoir.

Je ne sais pas si tu connais le tableau de ce site, il me semble encore plus interressant :
http://www.er.uqam.ca/nobel/c3410/quebecium.html
les exceptions sont marquées d'une petite croix, mais bon... ça prouve surtout que la nature ne se laisse pas mettre en boîte fabriquée par l'homme. Et après ?
Nul de chez nul, ce tableau elliptique ! N'importe quoi...

Mais cela, le Diablo tout-puissant va encore me le censurer, évidemment...
Tout pouvoir corrompt, et le pouvoir absolu corrompt absolument.
- - - - - - -
Cartographier les dénis de réalité d'un petit chef, aboutit à cartographier ses noyaux psychotiques.
Dis Petit-chef, tu l'arrêtes quand, ta guéguerre stupide ?

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Re: Mécanique quantique

#7

Message par bschaeffer » 26 août 2007, 16:20

curieux a écrit :Salut bschaeffer
Oui, bon, je ne vois pas où est le problème, en électricité on sait aussi que l'electron ne va pas dans le sens conventionnel, il suffit de le savoir.

Je ne sais pas si tu connais le tableau de ce site, il me semble encore plus interressant :
http://www.er.uqam.ca/nobel/c3410/quebecium.html
les exceptions sont marquées d'une petite croix, mais bon... ça prouve surtout que la nature ne se laisse pas mettre en boîte fabriquée par l'homme. Et après ?
Et cette table?
Mendeleiev

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Re: Mécanique quantique

#8

Message par curieux » 27 août 2007, 13:32

Cette table ?
Bein elle est aussi fausse que toutes les autres tables.
Comment veux-tu avoir une représentation exacte en 2D alors que les élements chimiques simples ont plus de 3D ?
Quand bien même tu nous pondrais une table qui tiens compte de toutes les exceptions, il y aura un p'tit malin qui dira:
ah oui mais non, on n'a que 92 élements, alors qu'on connait 1500 nucléides...

De plus, ton tableau est faux, on te l'a déjà fait remarquer.
Ce que tu ne comprends pas, c'est que chaque ligne s'ouvre à un endroit bien précis pour qu'on puisse y intercaler la ligne suivante.

Ex: la ligne 1 s'ouvre entre les élements 1 et 2. (entre H et He)
la ligne 4 s'ouvre entre les élements 3 et 4. (entre Sc et Ti)
la ligne 6 s'ouvre entre les élements 3 et 4. (entre La et Hf, pour en intercaler 14, de Ce à Lu)
la ligne 7 s'ouvre entre les élements 4 et 5. (entre Th et Rf pour en intercaler 13, de Pa à Lr)
Tu as surement remarqué que La, Ac et Th ne sont pas du bloc f...

Un tableau plus explicite que le tableau ordinaire devrait avoir 32 colonnes et non 18, on y verrait déjà plus clair.
Mendeleiev
Le rôle de la physique mathématique est de bien poser les questions, ce n'est que l'expérience qui peut les résoudre. [Henri Poincaré]

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Re: Mécanique quantique

#9

Message par bschaeffer » 27 août 2007, 16:59

curieux a écrit :Cette table ?
Bein elle est aussi fausse que toutes les autres tables.
Comment veux-tu avoir une représentation exacte en 2D alors que les élements chimiques simples ont plus de 3D ?
Quand bien même tu nous pondrais une table qui tiens compte de toutes les exceptions, il y aura un p'tit malin qui dira:
ah oui mais non, on n'a que 92 élements, alors qu'on connait 1500 nucléides...

De plus, ton tableau est faux, on te l'a déjà fait remarquer.
Ce n'est pas le mien (voir plus bas), c'est le tableau officiel.
Ce que tu ne comprends pas, c'est que chaque ligne s'ouvre à un endroit bien précis pour qu'on puisse y intercaler la ligne suivante.

Ex: la ligne 1 s'ouvre entre les élements 1 et 2. (entre H et He)
H et He doivent être groupés: He doit être au-dessus de Be, n'en déplaise aux chimistes
la ligne 4 s'ouvre entre les élements 3 et 4. (entre Sc et Ti)
Sc et Ti doivent être voisins.
la ligne 6 s'ouvre entre les élements 3 et 4. (entre La et Hf, pour en intercaler 14, de Ce à Lu)
la ligne 7 s'ouvre entre les élements 4 et 5. (entre Th et Rf pour en intercaler 13, de Pa à Lr)
La plupart des lanthanides et actinides sont caractérisés par le remplissage progressif de leurs couches f, complète chez Yb qui termine donc la série. Lu est le premier des éléments de transition de la même ligne puisque sa couche d commence à se remplir. Idem pour les lanthanides.
Tu as surement remarqué que La, Ac et Th ne sont pas du bloc f...
Là, il y a une anomalie dont on peut discuter, mais on peut très bien les y mettre. En tous cas, mon tableau a bien 32 colonnes.
Un tableau plus explicite que le tableau ordinaire devrait avoir 32 colonnes et non 18, on y verrait déjà plus clair.
Mendeleiev
Ce n'est pas moi qui ne comprend pas ce sont les chimistes qui ne veulent rien savoir de la mécanique quantique. Celle que j'avais présentée est la table officielle de l'IUPAC. Pour moi, elle comporte trois erreurs seulement qui, si elles étaient corrigées la rendraient pratiquement conforme à la mécanique quantique. La première est l'hélium, qui a une orbitale s et devrait se trouver dans la case vide à côté de l'hydrogène et non avec les autres gaz rares dont les orbites externes sont de type p.
Ensuite, les lanthanides et les actinides, dont les orbitales incomplètes sont de type f, doivent être 14, comme tu l'as mis, Lu et Lw doivent faire partie des métaux de transition. Dans ton tableau, il suffit simplement de décaler d'une case les cases numérotées de 1 à 14. Les zones blanches peuvent être alors supprimées.
Le tableau ci-joint montre ce que cela donne
Tableau de Mendeleiev en accord avec la mécanique quantique
Les cercles du tableau sont en réalité des sphères correspondant aux modes de vibration de la sphère, alias les harmoniques sphériques (cf mon premier message) ou les orbitales s,p,d,f.

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Re: Mécanique quantique

#10

Message par adhemar » 27 août 2007, 22:54

bschaeffer a écrit :H et He doivent être groupés: He doit être au-dessus de Be, n'en déplaise aux chimistes
Pourquoi ? Le tableau de Mendeleiev n'est qu'une convention pour classer les atomes, et si les gens qui l'utilisent, à savoir les chimistes, trouvent pratique de mettre l'Helium en haut à gauche, et qu'il existe des raisons théoriques justifiant ce choix (par exemple, le fait que, tout comme les atomes qui sont sous lui, l'Helium est un gaz rare, çàd qu'il remplit complètement ses orbitale électronique, et donc qu'il a des propriétés de liaisons particulières).

Pourquoi le mettre au dessus du Be ?

Adhémar

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Re: Mécanique quantique

#11

Message par bschaeffer » 28 août 2007, 07:45

adhemar a écrit :
bschaeffer a écrit :H et He doivent être groupés: He doit être au-dessus de Be, n'en déplaise aux chimistes
Pourquoi ? Le tableau de Mendeleiev n'est qu'une convention pour classer les atomes, et si les gens qui l'utilisent, à savoir les chimistes, trouvent pratique de mettre l'Helium en haut à gauche, et qu'il existe des raisons théoriques justifiant ce choix (par exemple, le fait que, tout comme les atomes qui sont sous lui, l'Helium est un gaz rare, çàd qu'il remplit complètement ses orbitale électronique, et donc qu'il a des propriétés de liaisons particulières).

Pourquoi le mettre au dessus du Be ?

Adhémar
Le tableau de Mendeleiev n'est pas qu'une convention. Il était, à l'origine, basé sur les masses atomiques, puis sur des critères chimiques. Bohr et d'autres ont établi une classification basée sur la mécanique quantique, acceptée du bout des lèvres par les chimistes mais pas appliquée.

L'hélium remplit certes son orbitale électronique mais il n'a que deux électrons alors que les autres gaz rares en ont six. Son orbitale est de type s, la même que celle de l'hydrogène alors que les autres gaz rares ont une orbitale de type p. En vertu du principe d'exclusion de Pauli, les atomes doivent être groupés par deux. Les lanthanides et actinides sont, dans la table officielle, chacun 15 alors qu'ils n'y a que 14 possibilités dans les orbitales de type f.

La mécanique quantique permet de donner une structure mathématique à la table de Mendeleiev au lieu d'une structure basée sur des critères chimiques empiriques. D'ailleurs l'écart entre les deux méthodes n'est que de 3% puisque seules les position de He, La et Lw sont à reconsidérer.
Il est étonnant que les chimistes utilisent la chimie quantique uniquement pour les molécules et la refusent pour les atomes.

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Re: Mécanique quantique

#12

Message par curieux » 29 août 2007, 18:24

L'helium se trouve au dessus du Néon parce que c'est un gaz monoatomique, il n'a aucune ressemblance avec le Be.

En vertu du principe de Pauli, le tableau comporte bien plus d'exceptions que 3%.
Le chrome, le cuivre.
Niobium, Molybdène.
Ru, Rh, Pd, Ag.
Ce, Gd, Lu.
Pt, Au.
Pa, U, Pu, Cm, Lr, Ds, Rg, Uuq.
Tous présentent des anomalies dans leurs orbitales.

Cela rimerait à quoi de vouloir les faire entrer dans un moule ?
Si on attribuait une couleur à chaque case, elle varierait en fonction de la température aussi. :roll:
Aucun tableau n'est correct à 100% :
http://www.meta-synthesis.com/webbook/35_pt/pt.html
Le rôle de la physique mathématique est de bien poser les questions, ce n'est que l'expérience qui peut les résoudre. [Henri Poincaré]

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Re: Mécanique quantique

#13

Message par bschaeffer » 29 août 2007, 19:51

curieux a écrit :L'helium se trouve au dessus du Néon parce que c'est un gaz monoatomique, il n'a aucune ressemblance avec le Be.

En vertu du principe de Pauli, le tableau comporte bien plus d'exceptions que 3%.
Le chrome, le cuivre.
Niobium, Molybdène.
Ru, Rh, Pd, Ag.
Ce, Gd, Lu.
Pt, Au.
Pa, U, Pu, Cm, Lr, Ds, Rg, Uuq.
Tous présentent des anomalies dans leurs orbitales.
Certes, mais le modèle de la mécanique quantique permet de présenter la table de façon cohérente comme l'avait fait Bohr et autres (dans les années 20!), ce que les chimistes n'ont jamais admis. Ils préfèrent un modèle basé sur des critères chimiques subjectifs. La table a été modifiée plusieurs fois depuis Mendeleiev et la pléthore de tables existantes montre bien qu'il y a encore du travail à faire. Avec d'autres, je propose de placer, conformément à la mécanique quantique trois maheureux éléments. He serait mieux avec H. Lu et Lr seraient mieux avec les métaux de transition. Les autres anomalies relèvent de la statistique. Je n'ai pas trouvé les deux derniers, Rg et UUq, sans doute nouveaux.
Cela rimerait à quoi de vouloir les faire entrer dans un moule ?
Si on attribuait une couleur à chaque case, elle varierait en fonction de la température aussi. :roll:
Aucun tableau n'est correct à 100% :
http://www.meta-synthesis.com/webbook/35_pt/pt.html
Celui de Bohr l'est sauf les éléments où des électrons ont été perturbés par leurs nombreux voisins, de toutes façons impossible à représenter de façon cohérente.

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Mécanique quantique

#14

Message par El Kabong » 29 août 2007, 19:53

Merci curieux pour tous ces excellents "tableaux"!

:frotte:
Mike Godwin a écrit :Je m'inquiète pour le jour où, dans 10 ou 15 ans, ma fille me demandera : "Papa, tu faisais quoi quand ils ont censuré la liberté de la presse sur Internet ?

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Re: Mécanique quantique

#15

Message par curieux » 31 août 2007, 11:23

Je n'ai pas trouvé les deux derniers, Rg et UUq, sans doute nouveaux.
c'est récent oui, on les trouve sur les sites de physique appropriés.
Rg remplace le nom de l'élement 111, anciennement Unununium
il me semble que je les ai eu sur nist.gov
http://fr.wikipedia.org/wiki/Roentgenium

http://asso.objectif-sciences.com/L-ele ... enium.html

sinon je les ai en fichier txt :

104 Rf [Rn] 5f^14 6d^2 7s^2
105 Db [Rn] 5f^14 6d^3 7s^2
106 Sg [Rn] 5f^14 6d^4 7s^2
107 Bh [Rn] 5f^14 6d^5 7s^2
108 Hs [Rn] 5f^14 6d^6 7s^2
109 Mt [Rn] 5f^14 6d^7 7s^2
110 Ds [Rn] 5f^14 6d^9 7s^1
111 Rg [Rn] 5f^14 6d^10 7s^1
112 Uub [Rn] 5f^14 6d^10 7s^2
113
114 Uuq [Rn] 5f^14 6d^10 7s^2 7p^2
115 Uup

où on voit l'exception de l'element 114 qui débarque avec 2 electrons sur la couche 7p
et le 115 :
http://www.nrc-cnrc.gc.ca/education/ele ... uup_f.html
Le rôle de la physique mathématique est de bien poser les questions, ce n'est que l'expérience qui peut les résoudre. [Henri Poincaré]

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Re: Mécanique quantique

#16

Message par bschaeffer » 02 oct. 2007, 11:51

curieux a écrit :
Je n'ai pas trouvé les deux derniers, Rg et UUq, sans doute nouveaux.
c'est récent oui, on les trouve sur les sites de physique appropriés.
Rg remplace le nom de l'élement 111, anciennement Unununium
il me semble que je les ai eu sur nist.gov
http://fr.wikipedia.org/wiki/Roentgenium

http://asso.objectif-sciences.com/L-ele ... enium.html

sinon je les ai en fichier txt :

104 Rf [Rn] 5f^14 6d^2 7s^2
105 Db [Rn] 5f^14 6d^3 7s^2
106 Sg [Rn] 5f^14 6d^4 7s^2
107 Bh [Rn] 5f^14 6d^5 7s^2
108 Hs [Rn] 5f^14 6d^6 7s^2
109 Mt [Rn] 5f^14 6d^7 7s^2
110 Ds [Rn] 5f^14 6d^9 7s^1
111 Rg [Rn] 5f^14 6d^10 7s^1
112 Uub [Rn] 5f^14 6d^10 7s^2
113
114 Uuq [Rn] 5f^14 6d^10 7s^2 7p^2
115 Uup

où on voit l'exception de l'element 114 qui débarque avec 2 electrons sur la couche 7p
et le 115 :
http://www.nrc-cnrc.gc.ca/education/ele ... uup_f.html
J'ai complété mon tableau en y indiquant des orbitales simplifiées correspondant aux blocs ainsi que les exceptions et les éléments dia- et para-magnétiques:
http://storage.canalblog.com/70/43/292736/17617233.jpg

PierreDemers
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Re: Mécanique quantique

#17

Message par PierreDemers » 05 mars 2009, 00:23

Les Sceptiques du Québec
Réponse à Bernard Schaeffer.Mécanique quantique du 16 août 2007

01. Ayant échangé quelques courriels avec Curieux alias Kéno, je me base sur ce que je lui ai adressé pour confectionner une réponse à votre communication.

02. Je crois que votre livre, dont j'ai lu attentivement le sommire, a au moins cette grande qualité, de tenter d'éclairer ce domaine encore mystérieux de la structure des atomes.
Votre assimilation de l'atome à une sphère résonnante et votre introduction des figures de Chladni sont intéressantes.

03. S'il est vrai que de Broglie, Bohr, Dirac, Schrödinger et Heisenberg ont vraimnt élaboré une merveille qui s'appelle la théorie de l'atome d'hydrogène ou en bref "l'atome de Bohr mis à jour" ou en très bref "l'atome d'hydrogène", il est également vrai que tous les nombreux atomes pluriélectroniques échappent à une théorie aussi exacte.

Il nous faut bien prendre conscience que nos explications de ces atomes et de leur classification relèvent encore de modèles inspirés par l'atome d'hydrogène, mais de modèles, donc plausibles et non rigoureux.

04. J'aimerais vous signaler que j'ai essayé d'innover à ce propos, en scrutant le tableau de Mendeleev dans une méthodologie de recherche de symétrie. Mon point de départ fut l'arbre des éléments de Fernando Dufour et Gilbert Lannoy en 1995.

05. Ce qui suit répète avec peu de changements ce que j'ai adressé à Curieux alias Kéno.

Bonjour Kéno,
Il faut du courage pour s'intéresser à une innovation comme la mienne qui ne s'appuie pas sur les valeurs de l'impérialisme linguistique américain. Ma contribution est entièrement écrite en français et va à l'encontre de la science "rassurante" rassemblée par Rouvray et King : The Periodic Table : into the 21st Century 2004 ISBN 0 86380 292 3, choses écrites toutes en anglais y compris l'article du Français Maurice Kibler, celui d'Eric Scerri et la description des contributions du Québécois Fernando Dufour,

J'apprécie votre intérêt pour mon système, votre ouverture à en discuter.
Depuis 8 ans que vous connaissez mon site, écrivez-vous (2001), vous avez pu en noter l'évolution, le rejet de certaines convictions du début que m'inspirait un respect instinctif envers les pionniers.

1. Au début j'étais convaincu qu'il fallait respecter la structure du tableau pour les 1ers éléments en 1re période HHe puis etc. Ce respect produisait une entorse aux symétries dans mon système et il déterminait un hiatus dans tous les tableaux officiels ; ainsi Jean-Paul Giguère lui-même, au siècle précédent, a ignoré H et He dans sa présentation tournante.

2. Quant à Fernando Dufour avec qui j'ai collaboré un peu malgré lui, il étend cet hiatus à tous les éléments s dans son arbre. Il place les éléments s dans une géométrie centrale à part, simplement juxtaposée à la géométrie générale en arborescence qui fait l'essentiel de son très valable arbre en 3D.

3. Quant à la suite de ma démarche... répondant à votre ligne de pensée, il est essentiel que j'en ajoute. Ma démarche donnant priorité à la symétrie m'a conduit à reconnaître une réalité
géométrique. Le tableau 2D qui s'impose, ce tableau elliptique que vous avez mis en évidence, a une géométrie particulière : un peu comme une courte-pointe régulière, il peut se replier 2 fois et ses cases se prêtent à une superposition régulière 4 à la fois. Cette propriété n'est pas sans importance. Elle n'est pas indifférente ou le fruit du hasard. Elle revient à dire que toutes ses cases peuvent s'associer rationnellement 4 par 4; chacune à 3 autres.
En d'autres termes, les atomes sont doués de symétrie 4.

4. L'ensemble des atomes, z=1 et les nombreux atomes pluriélectroniques, les atomes qu'ils soient s, p, d, f. Toutes les possibilités d'organisation de z électrons autour d'un noyau renfermant z protons. "Les atomes de la matière inerte possèdent une symétrie 4."
On peut ajouter : "de toute matière". puisque la matière vivante est formée des mêmes atomes que l'inerte.
Telle proposition me paraît entièrement nouvelle et originale. Le tableau traditionnel de Mendeleev ne la suggère pas. Ceux qui n'y apportent pas d'objection refusent d'y apercevoir un intérêt. L'ACP y a vu raison à rejet pour pseudo-science: Attention et précaution donc!
4bis. "je ne suis pas sceptique pour la frime". Alors, prenez garde

5. Pourquoi cette symétrie 4? J'ai cherché dans les propriétés internes propres à tout atome.
À l'intérieur de la théorie quantique de l'atome, on nous apprend ce qui suit. Tout électron, même s, possède un moment cinétique propre ou spin. Tout électron non s, soit p, d ou f, possède en outre un moment cinétique appelé orbital. Donc j'ai concentré mes efforts sur le spin, moment cinétique propre de tout élctron.

6. Avec beaucoup de doute systématique et de précautions, j'ai fini par me persuader de ce que je trouvais à apprendre dans la documentation accessible. Le spin de l'électron est un vecteur qui cherche invariablement à s'aligner sur un champ magnétique présent B. Il ne s'aligne pas avec l'angle zéro et il ne reste pas fixe dans l'espace, mais il tourne autour de B. Sa fréquence de rotation est proportionnelle à B. En tournant, il décrit un cône appelé cône de précession parce qu'on admet que l'électron tourne autour de lui-même. Le cône de précession a une ouverture fixée par la théorie de 109o,471. Cet angle du cône est connu exactement, par la théorie, mais la position du vecteur spin sur le cône est totalement inconnue à tout instant. Ainsi se trouve satisfaite l'équation d'incertitude de Heisenberg.
La fréquence de rotation sous un champ appliqué est très élevée. La docmentation en ligne à son sujet est fortement censurée et je n'ai pas pu la consulter. Ne pas confondre avec la fortement pratiquée RMN, hôpitaux et laboratoires.

7. Or cet angle 109o,471 est important en géométrie et en chimie. Il existe entre les valences du carbone tétraédrique. Quatre cônes ayant cette ouverture s'assemblent jointivement pour déterminer un tétraèdre. Cette dernière propriété suggère de postuler que que des atomes autrement semblables auront une tendance à s'associer 4 par 4.
J'appelle cela une tendance platonicenne, à cause de son caractère géométrique.

8. Édification du tableau. J'entreprends cette édification en m'appuyant sur la liste des éléments possibles par corespondance avec les états de l'atome d'hydrogène excité avec les doublages dûs aux 2 signes du quantum spin.
Strate 1.
À cause de la tendance à s'associer 4 par 4 décrite ci-dessus, peut-on suggérer - je suggère, que, lors de l'édification graduelle des atomes du tableau, les 2 atomes s avec n = 1 chercheront à s'associer avec 2 autres atomes s et ceux qui se présentent sont n = 2 : ainsi apparaît un groupe, que j'appelle Strate 1, de 4 atomes en 2 périodes H He Li Be.
Mes arguments à l'effet de distinguer une Strate 1 sont la tendance ci-dessus et l'accord avec l'expérience rapportée ci-dessous. Y aurait-il des arguments énergétiques? Je n'en ai pas trouvé.
Strate 2,
Je poursuis. On rencontre le bloc encore inutilisé des 6 éléments 2p B à Ne puis les 2 éléments 3s Na Mg, aucun problème...
...puis les 6 éléments 3p Al à Ar et non pas 10 éléments qui seraient 3d... et 2 éléments 4s Z et Ca. Pourquoi?
Réponse A. C'est pour faire comme dans la Strate 1, où les 2 périodes successives ont même composition numérique. Par symétrie, la 2e période d'une strate doit ressembler numériquenent à la 1re.
Strate 3.
Le bloc encore inutilisé 3d des 10 éléments Sc à Zn commence la période 5, 1re de la strate 3.
Etc
Strate 4.
Le bloc encore inutilisé 4f des 14 éléments La à Yb commence la période 7. 1re de la state 4.
Etc. Le dernier élément est l'alcalino-terreux z = 120.
...

9. Vous - ou un autre sceptique, avez critiqué le placement traditionnel des éléments irréguliers conforme à leur structure présumée mais non à leur structure révélée par l'expérience. Car il y a une vingtaine d'éléments ainsi placés erronément, cad comme s'ils étaient réguliers (19 selon ce que j'admets). Cela commence avec Cr 24. Comme vous l'avez noté, les irréguliers sont marqués d'une croix.

Je veux dire que j'ai d'abord suivi à ce sujet l'usage général et ma réflexion dans la suite m'a suggéré de ne rien y changer. Autrement, on serait obligé d'affecter certaines cases à plus qu'un élément et certaines autres cases resteraient vides. Voyez 985R, 986.

Pour représenter correctement la structure d'un élément irrégulier, il est obligatoire de lui affecter un tableau consacré à lui seul. Il faut donc une collection de 19 tableaux d'un élément.

10. Mais voyez mon site.

http://er.uqam.ca/nobel/c3410/lisulf.html
http://er.uqam.ca/nobel/c3410/quebecium.html
http://er.uqam.ca/nobel/c3410/?M=D


Amicalement sceptiquement : :roll: -/ PierreDemers il est19h00lemercedi4mars 2009
Il fait -8C
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Re: Mécanique quantique

#18

Message par bschaeffer » 05 mars 2009, 14:27

Bonjour,

Je voudrais d'abord préciser certains points.
D'abord, la forme de la table a peu d'importance mais elle doit être en accord avec la théorie, c'est-à-dire respecter la structure s,p,d,f ainsi que la variation continue des numéros atomiques, de gauche à droite de préférence mais cela peut aussi être de droite à gauche ou circulairement, elliptiquement ou hélicoïdalement.
Néanmoins la table la plus rationnelle est celle de l'IUPAC sauf que 3 éléments ne sont pas dans le bon bloc. Ce n'est pas la disposition des électrons qui compte pour la table car il est sans doute impossible de faire une classification en tenant compte de la structure éléctronique détaillée. Je pense qu'il faut se contenter, comme l'a préconisé Feynman, d'utiliser le principe d'exclusion de Pauli.

L'assimilation de l'atome à une sphère résonnante est peut-être originale mais l'analogie avec les figures de Chladni se trouve dans le livre de Born, Atomic physics.

La théorie de l'atome d'hydrogène ne fonctionne rigoureusement que pour les couches K, L et M, c'est-à-dire que pour les blocs s et p. Au-delà on doit utiliser la règle de Madelung ou de Klechowski.

Pour moi, la symétrie de l'atome d'hydrogène est sphérique avec un axe de rotation. Pour les autres atomes, c'est à voir. La symétrie du carbone tétraédrique est, sauf erreur, cubique.
Je n'ai pas très bien compris votre histoire de symétrie. Comment prévoit-elle la suite 2, 6, 10, 14 qui correspond aux blocs spdf?

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Re: Mécanique quantique

#19

Message par curieux » 05 mars 2009, 19:22

Bonjour Pierre

je ne comprends pas non plus cette affirmation de la symétrie 4 pour l'atome de carbone, ses couches sont occupées par 2 électrons sur le 2s et 2 autres sur la 2p, et leurs niveaux d'énergie sont différents.
C'est seulement par le jeu des associations moléculaires qu'on trouve des orbitales de type sp mais pas dans l'atome primitif. D'ailleurs la molécule CH4 existe sur la base de cet agencement, avec un angle de 109.47 ° entre tous les atomes de sa structure.
tétraèdre.jpg
à gauche les sous-couches 2s et 2p du carbone, à droite les 4 électrons des atomes H, au centre les niveaux d'énergie de la molécule tétraèdrique du méthane telles que le donne le spectroscope.
Et le résultat conforme à l'expérience, un tétraèdre avec C en o :
tétra.jpg
Mais bon, s'il n'y avait que ce groupe de symètrie ça serait d'une simplicité enfantine.
La chimie quantique va bien au delà du modèle atomique et avec des prédictions assez extraordinaires.
Vous ne pouvez pas consulter les pièces jointes insérées à ce message.
Le rôle de la physique mathématique est de bien poser les questions, ce n'est que l'expérience qui peut les résoudre. [Henri Poincaré]

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Re: Mécanique quantique

#20

Message par PierreDemers » 06 mars 2009, 01:48

bschaeffer
Sujet du message: Re: Mécanique quantique
Nouveau messagePublié: 05 Mar 2009, 09:27

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Bonjour,

Je voudrais d'abord préciser certains points.
D'abord, la forme de la table a peu d'importance mais elle doit être en accord avec la théorie, c'est-à-dire respecter la structure s,p,d,f ainsi que la variation continue des numéros atomiques, de gauche à droite de préférence mais cela peut aussi être de droite à gauche ou circulairement, elliptiquement ou hélicoïdalement.
Néanmoins la table la plus rationnelle est celle de l'IUPAC sauf que 3 éléments ne sont pas dans le bon bloc. Ce n'est pas la disposition des électrons qui compte pour la table car il est sans doute impossible de faire une classification en tenant compte de la structure éléctronique détaillée. Je pense qu'il faut se contenter, comme l'a préconisé Feynman, d'utiliser le principe d'exclusion de Pauli.

L'assimilation de l'atome à une sphère résonnante est peut-être originale mais l'analogie avec les figures de Chladni se trouve dans le livre de Born, Atomic physics.

La théorie de l'atome d'hydrogène ne fonctionne rigoureusement que pour les couches K, L et M, c'est-à-dire que pour les blocs s et p. Au-delà on doit utiliser la règle de Madelung ou de Klechowski.

Pour moi, la symétrie de l'atome d'hydrogène est sphérique avec un axe de rotation. Pour les autres atomes, c'est à voir. La symétrie du carbone tétraédrique est, sauf erreur, cubique.
Je n'ai pas très bien compris votre histoire de symétrie. Comment prévoit-elle la suite 2, 6, 10, 14 qui correspond aux blocs spdf?
===
Réponse à Bermard Scaeffer
peu d'importance
C'est à voir; affirmation gratuite.donc en principe suspecte.
Puisqu'une table a nécessairement une forme..

en accord avec la théorie?
Je demanderais laquelle, mais je n'insiste pas. J'admire vos développements théoriques.

la plus rationnelle
Quelle rationnalité?

la structure s,p,d,f
D'accord : toute demi sous-couche est indivisible

IUPAC...
Peut-être UICPA

Variation continue?
Pourquoi faudrait-il interdire à priori toute variation discontinue motivée?
Pourquoi pas de bas en haut.
Or j'ai intoduit la mise en équerre des demi sous-couches, suivie d'assemblages.

KLM
d'accord.sur la mise en ordre.

règle de Madelung ou de Klechowski.?
Que dit-elle? A peut-être l'effet désiré, mais quel fondement a-t'elle sinon l'habitude?. Elle relève selon moi d'un modèle arbitraire, ni de l'atome de Schrödi nger. ni de celui de Dirac

Pour les autres atomes, c'est à voir.
Bien d'accord., les formes dérivées des fonctions d'onde de l'hydrogène sont discutables pour z autre que 1 et quand même attrayantes, mais les symétries prêtent à toutes spéculatons. Pour tout atome, il m'est apparu que l'inévitable spin.de son électron de valence, avec son également inévitable cône de précession méritaient attention. Et j'ai élaboré dans cette voie, comme je dis dans mon message précédent. Ainsi j'ai pu confirmer la symétrie 4 du tableau, évidente dans le tableau elliptique entre autres, signalé depuis longtemps aux Sceptiques par Curieux..

La symétrie du carbone tétraédrique
Dans ses formes les plus pures, CH4, CCl4 : l'angle entre les valences est 109o,471. Le tétraèdre s'inscrit dans un cube.

votre histoire de symétrie
C'est en effet une histore et une histoire longue qui promet de se continuer encore pendant de nombreuses années. Voyez mon site.
Tout mon site y est consacré. Vous pouvez commencer sa lecture par
864 Pierre Demers 1997,
Nouveau système périodique des éléments. Le système du
Québécium,
PUM, ISBN 2-9802454-4-5, 32 pp., 3e trimestre 1997
Déposé à la BN de France.
Il se trouve dans mon ordinateur en mémoire difficile à transmettre. À l'époque, je butais encore sur le problème d'une 1re période disparate, de 2 éléments.

DE SYMÉTRIE 4. Aux collègues de bonne volonté, je propose d'admettre que maintenant que l'on sait que les atomes se prêtent à une classification de symétrie 4; que c'est là une partie inaliénable de leur nature. Sinon, (un peu comme fait notre collègue Scerri), ce serait comme insister pour figurer une Terre cubique alors qu'on sait qu'elle est ronde.

Qu'en pensez-vous?
Amicalement aux lecteurs des Sceptiques Québec. PierreDemers .5III2009

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Re: Mécanique quantique

#21

Message par curieux » 06 mars 2009, 15:32

PierreDemers a écrit :DE SYMÉTRIE 4. Aux collègues de bonne volonté, je propose d'admettre que maintenant que l'on sait que les atomes se prêtent à une classification de symétrie 4; que c'est là une partie inaliénable de leur nature. Sinon, (un peu comme fait notre collègue Scerri), ce serait comme insister pour figurer une Terre cubique alors qu'on sait qu'elle est ronde.

Qu'en pensez-vous?
Analogie boiteuse je pense.
Toutes les planètes sont rondes alors que toutes les molécules ne sont pas cristalisées à faces cubique centrée.
Voir la théorie des groupes en chimie quantique :
groupes.JPG
le groupe Td (tétraèdre) ne concerne qu'un seul de ces groupes.
Comme je te l'ai déjà souligné, si on veut passer par les formes moléculaires pour y trouver une similitude avec un corps humain j'y verrais plutot une ressemblance avec la molécule d'éthylène. (un corps 2 bras, 2 jambes.) Mais l'éthylène fait partie du groupe Cs.
Mais bon, j'appellerais plutôt ça de la paréidolie.
ethylene.JPG
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Re: Mécanique quantique

#22

Message par bschaeffer » 06 mars 2009, 16:48

On trouve, essentiellement en physique des particules, des symétries SU(2),SU(3) etc. Et-ce que quelqu'un pourrait me dire la relation avec la notation donnée par Curieux qui est celle de Schoenflies, si mes souvenirs sont exacts?

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Re: Mécanique quantique

#23

Message par curieux » 06 mars 2009, 20:43

Bonsoir bschaeffer

il n'y a pas de rapport entre ces groupes, la notation de Schoenflies concerne la symétrie moléculaire alors que les symétries SU2, 3, 4 et autres concernent les associations pour le modèle standard en physique des particules.
Le premier est purement géométrique, le second englobe d'autres paramètres.
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Re: Mécanique quantique

#24

Message par PierreDemers » 07 mars 2009, 03:08

De PierreDemers. Réponse à curieux son message Publié: 06 Mar 2009, 10:32
Je note ce passage sur les formes moléculaires.:
==
"Comme je te l'ai déjà souligné, si on veut passer par LES FORMES MOLECULAIRES pour y trouver une similitude avec un corps humain ..."
==
Je me suis intéressé aux formes humaines mais ne savais pas que j'aurais voulu passer par les formes moléculaires.
Je vous réfère à une pièce intitulée Modèle québécium et anatomie comparée des vertébrés. 1. Pentadactylisme des primates.Pierre Demers
http://www.er.uqam.ca/nobel/c3410/MqbAnato1bis.htm
PierreDemers 7III2009

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Re: Mécanique quantique

#25

Message par PierreDemers » 07 mars 2009, 04:18

Bernard Schaeffer a écrit.
==
Je n'ai pas très bien compris votre histoire de symétrie. Comment prévoit-elle la suite 2, 6, 10, 14 qui correspond aux blocs spdf?.
==
TableauQb1995.gif
TableauQb1995.gif
PierreDemers répond. La suite que j'envisage est plutôt 4, 16, 36 et 64.
Je vous ai laissé hier 5 mars sur cette question posée par vous, que je reformule ainsi : commemt expliquer la structuration des states 3 et 4 à partir de l'hydrogène dans le système du québécium? La réponse ne tient pas en 2 mots. Je l'ai envisagée et rérédigée plusieurs fois. On peut faire encore mieux. Il faudrait que que je reprenne la rédaction. Voyez.
http://er.uqam.ca/nobel/c3410/QbSyst2e.23bis.html
Le cadre choisi est une grille géométrique. La 1re case occupée impose toute la structure de la strate avec ses 2 périodes. Successivement le 1er élément inscrit est H, B, Sc, La. Voici en pièce jointe le 1er tableau des éléments dans le système du québécium en 1995, avec son défaut de 2 éléments dans la 1re strate.. PierreDemers 6mars2009bis
Fichier joint. TableauQb1995/2009
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