Cette fin de siècle a enregistré énormément de découvertes scientifiques qui marqueront grandement les décennies à venir, et la radioactivité en fait partie. Pensons à tous ces chercheurs qui ont mis tout leur temps et leurs passions au travail pour arriver à des résultats concluants! Après avoir effectué plusieurs démantèlements d’atomes radioactifs, un grand chimiste du nom de Frederick Soddy en vint à découvrir de nouvelles théories. En premier lieu, vous pourrez lire une brève biographie du chercheur, ensuite, nous présenterons quelques-unes de ses découvertes et leurs impacts sur notre société.
Biographie
Frederick Soddy était le fils d'un négociant de Londres, il naquit le 2 septembre 1877 à Eastbourne en Angleterre. Après avoir terminé ses longues études de chimie à Oxford, il décida en 1900 de quitter ce continent pour un autre: le Canada. Il se dirigea sur l'île de Montréal, pour y devenir le collaborateur d'Ernest Rutherford, un physicien, avec qui il étudia les propriétés radioactives de l'uranium, du thorium et du radium. Ils ont présenté leurs recherches à l'Université McGill de Montréal et c'est ensemble qu'ils ont trouvé la théorie de la désintégration atomique. Dès 1903, il retourne en Angleterre. Il alla travailler à Londres avec Ramsay et démontra que l'hélium était le résultat de la décomposition radioactive du radium. Peu de temps après, il fut nommé professeur à l'Université de Glasgow en Écosse, puis à Aberdeen en 1919 et ensuite, dans la même année, il devint professeur à l'Université d'Oxford. Deux ans plus tard, soit en 1921, il reçut le prix Nobel de chimie. C'est à Oxford qu'il prit sa retraite en 1936. Le 22 septembre 1956 à Brighton, il décédait paisiblement.
Vous ne le saviez peut-être pas, mais les boussoles utilisées par l'Armée canadienne sont radioactives. Tous les points de repère sur la boussole le sont, tout comme la montre illustrée. L'utilité de ces objets est telle que si vous êtes pris dans le noir des jours entiers, cette montre et cette boussole vous indiqueront toujours l'heure juste, le nord, le sud ainsi que tous les azimuts possibles.
Découverte
À son retour de Montréal, c'est en Écosse que Soddy prit un court moment pour finaliser quelques travaux qu'il considérait des plus importants. Il voulait que l'on admette enfin le mésothorium, l'actinium X et le thorium X au tableau de Mendeleïev. Puisqu'ils ont le même nombre de protons et le même numéro atomique, une question fondamentale restait: à quelle case du tableau de Mendeleïev fallait-il les inscrire? Si nous avions suivi logiquement le classement du tableau, nous aurions tout simplement ajouté ces trois éléments dans la même case que le radium! Mais la venue de ces petits nouveaux dans le système périodique posait une interrogation car il restait sept cases inoccupées à la fin du tableau, entre le bismuth et l'uranium. Quinze années étaient déjà passées après la découverte de la radioactivité et les chimistes avaient ainsi identifié plus d'une quarantaine de radioéléments dans les minerais d'uranium et de thorium. Frederick Soddy trouva une solution en nommant ces éléments «isotopes» et en les considérant comme partenaires d'une même case. Ils ont la chance d'avoir les mêmes propriétés chimiques et ne diffèrent que par leurs masses atomiques et leurs durées de vie radioactive. Le radium, le mésothorium, l'actinium X et le thorium X ont tous 88 électrons, mais leurs masses atomiques sont respectivement 226, 228, 223 et 224 uma.
Impacts
En premier lieu, le résultat de la collaboration entre Soddy et Rutherford, c’est avant tout la réussite de la désintégration des atomes. Cette théorie signifie simplement que chaque atome radioactif se décompose en un autre élément et cet élément s’appelle, selon Soddy, un «isotope». Grâce à cela, Soddy développa l’idée de B.B Boltwood qui cherchait un moyen de découvrir la datation d’une roche. C’est par le pourcentage d’uranium qu’on peut y arriver, car il correspond à une temporalité donnée et donc, le nombre d’années d’existence de la roche. Cette étonnante découverte sur la radioactivité ouvrit la porte à bien d'autres chercheurs, comme par exemple, les Curie qui ont poursuivi les expériences sur la désintégration d’autres atomes. D’ailleurs, J.J. Thomson de son côté a aussi fait avancer l’idée de Soddy en conduisant plusieurs recherches connexes à sa toute nouvelle théorie sur les isotopes; mais Thomson s'arrêta au néon. Les recherches faites par Soddy et ses collaborateurs ont principalement permis de bâtir le nouveau théorème sur les isotopes et ensuite, beaucoup d’autres chercheurs ont pu dissocier plusieurs autres atomes en éléments. Nous pourrions alors affirmer que Frederick Soddy a suscité énormément d'impacts, puisque encore aujourd’hui, on démantèle des atomes pour en tirer de plus en plus d’informations et d’utilités.
(tableau avec montre et texte d'explication alignement droit: suivit de la boussole le tout en une colonne)
Pour conclure, ce chimiste anglais a permis à d’autres chercheurs de désintégrer différents atomes radioactifs. Mais il a principalement inventé, avec l’aide de collaborateurs, la notion d’isotopes. Qui donc a dit que tout l’univers est composé de matières plus ou moins semblables, mais s’organisant différemment? À coup sûr, Frederick Soddy a eu bien raison de s’entêter…
Bibliographie
«Radioactivité». Encyclopédie Microsoft Encarta [CD-ROM]. Microsoft Corporation, 1999. Bataille, Xavier. (Page consultée le 30/01/03). Sir Frederick, [En ligne]. Adresse URL: http://www.sciences-en-ligne.com/lic/chimie/hist_chi/biographies/m_s/biog_soddy.htm Hermann, Sébastien. (Page consultée le 30/01/03). SODDY FREDERICK (1877-1956), [En ligne]. Adresse URL: http://histoirechimie.free.fr/Lien/SODDY.htm Le laboratoire virtuel, cybérium. (Page consultée le 01/02/03). 1921. Frederick Soddy, [En ligne]. Adresse URL: http://membres.lycos.fr/xjarnot/Chimistes/Nobel_1920.html Lycée Grandmont Tours. (Page consultée le 1er février 2003). Soddy, [En ligne]. Adresse URL: http://cdi.grandmont.edu/pc/nucleaire/soddy.htm
Recherche : Orélie Richer et Serge Langlois, Centre Le Goéland, Sherbrooke (Québec), CANADA.
Validation du contenu : Marc Richard
Révision linguistique : Béatrice Migneault
|
|
© Copyright 1997
Tous droits réservés à l'Association québécoise des utilisateurs de l'ordinateur
au primaire-secondaire (AQUOPS-CyberScol).
Conçu et administré par Marc Richard.