désignerai les premiers par le nom de nucléons. Le noyau d’hélium sera nommé hélion.
Les charges du proton et de l’électron sont égales à la charge élémentaire ES, et les masses sont connues par les mesures du rapport . Les dimensions de l’électron sont calculées d’après la formule qui donne sa masse électromagnétique limite, m0 à l’état de repos. En attribuant à l’électron la forme d’une sphère à charge superficielle uniforme on peut calculer le rayon a de la sphère par la relation :
Le proton doit, semble-t-il, être assimilé à l’électron positif ; son rayon, calculé d’après la même formule serait environ 1833 fois plus petit que celui de l’électron. Le volume du proton serait donc, en général, négligeable dans l’édifice nucléaire.
masse | charge | rayon | |||
proton |
1,6 10-24 gr. | + 4,77 10-10 E. S. | 1,03 10-16 cm. | ||
électron |
9 | 10-28 gr.- 4,77 10-10 E. S. | 1,9 | 10-13 cm.
L’existence de l’électron et du proton exige, au point de vue de la mécanique, des forces de cohésion, s’exerçant à de très petites distances suivant une loi autre que l’inverse du carré des distances, de manière à faire équilibre à la pression électrostatique.
La masse totale des électrons contenus dans un atome peut atteindre 0,1 unités de masse atomique (uranium, 238 électrons) si elle est évaluée à l’état de repos ; si les électrons ont des vitesses considérables leur masse pourrait être plus grande (voir page 74).
L’élément fondamental qu’il faut envisager ensuite est le noyau d’hélium ou hélion, composé de 4 protons et de 2 nucléons. Même pour ce cas relativement simple il n’existe pas de modèle de structure que l’on puisse accepter avec sécurité. La première tentative dans ce sens a été faite par Lentz [83] qui a envisagé 4 protons répartis uniformément sur une orbite circulaire et décrivant celle-ci autour de l’axe de rotation perpendiculaire à l’orbite en son centre ; sur cet axe sont placés les deux nucléons équi-