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Les champs électriques ajoutent une nouvelle dimension au débat sur la taille atomique | Chercher

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Les champs électriques ajoutent une nouvelle dimension au débat sur la taille atomique |  Chercher

Quelle est la taille d’un atome ? Selon l’ordre de l’angström, les scientifiques sont d’accord, mais mettre un nombre exact sur un élément particulier est plus difficile. Pour les ions et les molécules, plus.

Des réponses ont été fournies à partir de diverses sources empiriques, allant de la compression et de la structure cristalline à la réfraction optique et à la polarité électrique utilisées pour déterminer ce que l’on appelle le rayon de van der Waals – du nom du scientifique qui a développé la théorie de la taille moléculaire finie dans les gaz. . Les chercheurs se sont également tournés vers la mécanique quantique et le calcul, calculant les fonctions d’onde de l’électron – les nuages ​​de probabilité qui entourent les atomes – et utilisant une valeur limite raisonnable pour définir les limites atomiques.

Une équipe de l’université de l’Oregon aux États-Unis a proposé une nouvelle mesure : le champ électrique qui entoure chaque atome. LED Christophe HendonIls ont développé un logiciel pour calculer ce champ électrique, qui se produit sous l’influence nette du noyau d’un atome et des électrons, et pour déterminer sa propagation dans l’espace.

Pour les atomes neutres sans interaction, la charge des électrons équilibre le noyau, annulant le champ électrique après eux. En fait, en utilisant leur méthode de terrain, les calculs de l’équipe étaient cohérents avec les valeurs données. « Nous correspondons étroitement au rayon de Van der Waals accepté », déclare Hendon. « C’est une bonne vérification mentale. »

Les ions, selon les mots de Hendon, « prennent vraiment au modèle une tournure intéressante », comme le montre le cas de Mg2+. Selon l’échelle de densité électronique traditionnelle, ce cation est plus compact que son homologue neutre, en raison de l’absence de ses électrons externes. Cependant, l’image du champ électrique montre une augmentation de taille. En effet, la charge nucléaire n’est plus complètement masquée par les électrons, de sorte que le champ peut s’étendre plus loin dans l’espace.

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Hendon soutient que l’avantage de cette approche est qu’elle correspond à la région affectée par l’ion, qui peut être plus pertinente que la région qu’il occupe, en particulier lors de la sélection des matériaux pour les applications. Mg. résultat2+Comme il le suggère, cela peut expliquer pourquoi les batteries aux ions de magnésium ne fonctionnent pas bien. « Le magnésium adhère à tout… il ne se déplace pas aussi facilement, contrairement aux autres ions. »

Pour les anions également, le modèle tire des conclusions surprenantes, notamment lors de la comparaison des éléments. Sous le modèle de champ, un Il s’avère que l’ion est plus grand que moiet F encore plus grand. Cette inversion se produit parce que l’électron supplémentaire dans l’ion bromure est réglé sur le terrain par le plus gros noyau. « Vous adoucissez la charge négative grâce aux types les plus positifs », explique Hendon.

Santiago Álvarez, expert en architecture électronique à l’Université de Barcelone, en Espagne, met en garde contre une interprétation très littérale. « A titre de comparaison avec la situation macroscopique, pouvons-nous définir la taille d’un aimant comme la distance à laquelle son champ magnétique est coupé ? » A demandé.

Alvarez, qui a également travaillé sur la mesure de la taille atomique, souligne que le champ électrique n’est qu’un moyen par lequel les atomes proches peuvent interagir, la répulsion de Pauling, la diffusion orbitale et les interactions spin-spin étant les autres. Il a mis en évidence les complications qui peuvent survenir lorsque les atomes forment des liaisons : « Comment appliquons-nous le rayon du fer ?3+ [calculated by Hendon’s team as approximately 4.2Å]pour des espèces comme le fer O45- Anion, où les atomes d’oxygène sont à peine à 1,90 du noyau de fer ? ‘

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Hendon tient à souligner que son approche doit compléter, et non remplacer, celle qui existe déjà. Le rayon de van der Waals a été soutenu par des données expérimentales. Cela a été très précieux.

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« La danse cosmique du feu et de la glace »

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« La danse cosmique du feu et de la glace »

Le système stellaire est situé à 3 400 années-lumière.

Vendredi, l’Agence spatiale européenne (ESA) a publié une image étonnante d’un mystérieux système stellaire. L’étoile est située à 3 400 années-lumière dans la constellation du Sagittaire et se compose d’une géante rouge et de sa compagne naine blanche. L’Agence spatiale européenne l’a qualifié de « danse cosmique de glace et de feu », notant qu’elle devient de plus en plus chaude et faible.

Selon l’Agence spatiale européenne, ces étoiles mystérieuses ont surpris les astronomes avec une « éruption semblable à une nova » en 1975, augmentant leur luminosité d’environ 250 fois.

« C’est l’histoire de deux étoiles : une géante rouge fait généreusement don de matière à sa compagne naine blanche, créant ainsi un spectacle éblouissant. Du brouillard rouge ? Ce sont les vents forts de la géante rouge ! ️Mais Mira HM Sge est un véritable mystère. En 1975, les astronomes ont été surpris par une explosion semblable à une nova, mais contrairement à la plupart des novae, elle n’a pas disparu. Depuis, il fait plus chaud mais plus faible ! », lit-on dans la légende du message. Le message comprend quatre images qui, ensemble, constituent l’image complète du système stellaire symbiote.

Voir les photos ici :

Les astronomes ont utilisé de nouvelles données de Hubble et du SOFIA (Observatoire stratosphérique pour l’astronomie infrarouge) de la NASA, ainsi que des données d’archives d’autres missions, pour revisiter le système stellaire binaire.

« Grâce à Hubble et au télescope SOFIA, à la retraite, nous avons résolu l’énigme ensemble. Les données ultraviolettes de Hubble révèlent des températures torrides autour de la naine blanche, tandis que SOFIA a détecté de l’eau s’écoulant à des vitesses incroyables, indiquant la présence d’un disque de matière en rotation.

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Entre avril et septembre 1975, la luminosité du système binaire HM Sagittae a été multipliée par 250. Récemment, des observations montrent que le système est devenu plus chaud, mais paradoxalement s’est légèrement atténué.

En réponse à l’image, un utilisateur a écrit : « C’est vraiment incroyable la danse des échanges matériels entre la géante rouge et la naine blanche. »

Un autre a commenté : « C’est tellement beau et mystérieux, j’adore ça. » Un troisième a déclaré : « Superbes clichés ».

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« Danse cosmique du feu et de la glace » : l’ESA partage des images époustouflantes du « mystérieux » système stellaire

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« Danse cosmique du feu et de la glace » : l’ESA partage des images époustouflantes du « mystérieux » système stellaire

L’Agence spatiale européenne a laissé les internautes impressionnés après avoir partagé vendredi un aperçu du « mystérieux » système stellaire Mira HM Sge. L’étoile symbiotique est située à 3 400 années-lumière dans la constellation du Sagittaire et se compose d’une géante rouge et de sa compagne naine blanche. L’Agence spatiale européenne l’a qualifié de « danse cosmique du feu et de la glace », alors que l’étoile devenait de plus en plus chaude et plus sombre.

« La matière saigne de la géante rouge et tombe sur la naine, la rendant extrêmement brillante. Ce système a éclaté pour la première fois sous forme de nova en 1975. La brume rouge témoigne des vents stellaires. Son profil sur le site Web de la NASA indique que la nébuleuse est d’environ un quart de celle-ci. une année optique.

Le pont gazeux reliant actuellement l’étoile géante à la naine blanche devrait s’étendre sur environ 3,2 milliards de kilomètres.

Selon l’Agence spatiale européenne, ces étoiles mystérieuses ont surpris les astronomes avec une « explosion semblable à une nova » en 1975, augmentant leur luminosité d’environ 250 fois. Cependant, contrairement à la plupart des novae, elle ne s’est pas éteinte au cours des décennies suivantes. Des observations récentes suggèrent que le système est devenu plus chaud, mais qu’il s’est paradoxalement légèrement atténué.

« Grâce à Hubble et au télescope SOFIA, à la retraite, nous avons résolu l’énigme ensemble. Les données ultraviolettes de Hubble révèlent des températures torrides autour de la naine blanche, tandis que SOFIA a détecté de l’eau s’écoulant à des vitesses incroyables, suggérant… « Il y a un disque de matière en rotation. « .

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Les données UV de Hubble indiquent que la température estimée de la naine blanche et du disque d’accrétion est passée de moins de 220 000 degrés Celsius en 1989 à plus de 250 000 degrés Celsius.

L’équipe de la NASA a également utilisé le télescope volant SOFIA, aujourd’hui retiré, pour détecter l’eau, les gaz et la poussière circulant dans et autour du système. Les données spectroscopiques infrarouges montrent que l’étoile géante, qui produit de grandes quantités de poussière, a retrouvé son comportement normal deux ans seulement après l’explosion, mais qu’elle est devenue plus faible ces dernières années. SOFIA a aidé les astronomes à voir l’eau se déplacer à environ 28 kilomètres par seconde, ce qui, selon eux, est la vitesse du disque d’accrétion sifflant autour de la naine blanche.

(Avec la contribution des agences)

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Trois lancements de missiles spéciaux à surveiller

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Trois lancements de missiles spéciaux à surveiller

Avez-vous vu le lancement du Starship de SpaceX plus tôt ce mois-ci ? Si cela a aiguisé votre appétit pour des lancements de fusées plus avancés, alors vous avez de la chance car cet été verra trois autres lancements de grande envergure.

Attendez-vous à une rare sortie de la fusée Falcon Heavy de SpaceX, au lancement de la première nouvelle fusée et à une tentative d’envoyer des astronautes plus loin dans l’espace que jamais depuis les missions Apollo de la NASA au début des années 1970.

Voici tout ce que vous devez savoir – et les dates de votre agenda.

Mardi 25 juin : Rare lancement et atterrissage tandem

Mission : SpaceX Falcon Heavy lance le satellite GOES-U de la NOAA.

Où regarder : SpaceX site Web ou Chaîne Youtube.

La dixième fusée SpaceX Falcon Heavy sera lancée aujourd’hui depuis le Kennedy Space Center en Floride, mettant en orbite un satellite météorologique NASA/NOAA GOES-U. GOES-U est unique en ce sens qu’il dispose d’un coronographe qui image mystérieusement l’atmosphère extérieure la plus chaude du Soleil, aidant ainsi les physiciens solaires à prédire avec plus de précision la météo spatiale.

Falcon Heavy est un lanceur lourd partiellement réutilisable, et le point culminant sera de voir ses deux propulseurs atterrir côte à côte sur deux plateformes côte à côte.

La NASA et SpaceX visent une fenêtre de lancement de deux heures qui s’ouvrira à 17 h 16 HNE le mardi 25 juin, mais gardez un œil sur SpaceX se nourrit de X Pour un timing précis.

Mardi 9 juillet : Une nouvelle fusée puissante décolle pour la première fois dans le ciel

Mission : Lancer pour la première fois la nouvelle fusée géante en Europe.

Où regarder : Agence spatiale européenne site Web ou Chaîne Youtube.

L’Agence spatiale européenne a confirmé le premier lancement de la sonde Ariane 6 depuis le port spatial européen en Guyane française.

Le nouveau lanceur lourd européen remplace Ariane 5 et dispose d’un étage supérieur rallumable, qui lui permettra de lancer plusieurs missions sur différentes orbites en un seul vol.

Vendredi 12 juillet : Polaris Dawn atteint 870 milles au-dessus de la Terre

Mission : SpaceX Falcon 9 lancera un équipage commercial de quatre astronautes privés dans l’espace à bord d’une capsule Dragon.

Où regarder : SpaceX site Web ou Chaîne Youtube.

Le programme Polaris est un partenariat avec SpaceX qui verra jusqu’à trois missions de vols spatiaux habités pour démontrer de nouvelles technologies. Elle est dirigée par Jared Isaacman, fondateur de Shift4 Payments, parti dans l’espace en tant que commandant de la mission SpaceX Inspiration4 en septembre 2021.

Cette première mission, « Polaris Dawn », verra le vaisseau spatial Dragon avec quatre astronautes (Isaacman, Scott Poteet, Sarah Gillies et Anna Menon) voler à 870 milles au-dessus de la Terre, le niveau le plus élevé depuis les missions Apollo sur la Lune.

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Récupère mes livres Observation des étoiles en 2024, Programme d’observation des étoiles pour débutants Et Quand aura lieu la prochaine éclipse ?

Je vous souhaite un ciel clair et des yeux écarquillés.

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