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André
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Inscrit le: 07 Jan 2007
Messages: 11029
Localisation: Montreal 45.500°N, 73.580°W
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 Posté le: Mar 03 Avr 2007 11:29 am Sujet du message: La versatilité de l'élément Plutonium |
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SAlut a tous
Une récente théorie tente d'expliquer certaines des propriétés exceptionnelles du plutonium, ce métal radioactif bien connu pour sa propension à subir des réactions en chaîne de fission nucléaire. Le plutonium est un métal étrange:
il n'est pas magnétique et il ne conduit pas bien l'électricité. Son volume varie également spectaculairement sous les plus légers changements de température et de pression. 
Ses propriétés peu communes le distinguent de ses voisins dans la table périodique des éléments, comme l'américium.
Mais qu'est-ce qui rend le plutonium unique ? Selon la nouvelle théorie, développée par des théoriciens de la matière de l'université Rutgers dans le New Jersey, les huit électrons externes du plutonium (les électron de valence) sont en fait capables d'occuper différentes orbitales autour de l'atome.
Dans l'orbitale 5f du plutonium, celle qui possède la plus grande influence sur ses propriétés, le nombre d'électrons de valence est le plus souvent cinq (approximativement 80% du temps), mais peut également être six (environ 20% du temps) ou quatre (moins de 1% du temps).
Ces électrons quitteraient constamment cette orbitale puis y reviendraient par des allers et retours très rapides, de l'ordre de la femtoseconde (10^-15 seconde).
Le plutonium est un exemple de matériau fortement corrélé, pour lequel les électrons de valence interagissent fortement, et ne peuvent pas être traités en tant qu'agents indépendants.
Tenant compte de ces interactions, les chercheurs ont combiné deux approches théoriques des matériaux solides, appelés l'approximation locale de densité et la théorie du champ moyen dynamique, pour proposer leur analyse sophistiquée.
Leur étude (parue dans Nature du 28 mars 2007) montre que le comportement des électrons de l'orbitale 5f impose plusieurs des propriétés importantes du plutonium, telles que l'absence de magnétisme et de conductivité.
Grâce à leur théorie, les chercheurs ont également expliqué les propriétés magnétiques et électriques de l'américium et du curium. Ils espèrent que leur approche élucidera également les propriétés des terres rares de la table périodique de éléments.
Source: American Institut of Physics
Illustration: USDOE / NASA
Source de l'article;
http://www.techno-science.net/?onglet=news&news=3916
amicalement
_________________
Etrange époque où il est plus facile de désintégrer l' atome que de vaincre un préjugé.
Einstein, Albert, |
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