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Concept
Unité de masse atomique unifiée
Résumé
Lunité de masse atomique unifiée, de symbole « u », est une unité de mesure standard, utilisée pour exprimer la masse des atomes et des molécules. Cette unité n'appartient pas au Système international (SI), mais son usage est accepté avec lui. Depuis le , sa valeur a été totalement définie du fait que la valeur du nombre d'Avogadro a été fixée à exactement .
Avant la redéfinition de la mole en 2019, sa valeur était obtenue expérimentalement. Elle était alors définie comme 1/12 de la masse d'un atome du nucléide C (), non lié, au repos et dans son état fondamental. En d'autres termes, un atome de C avait une masse d'exactement . En conséquence, vaut approximativement .
La masse moyenne d'un nucléon dépend du nombre total de nucléons dans le noyau atomique, en raison du défaut de masse. C'est pourquoi la masse d'un proton ou d'un neutron pris séparément est strictement supérieure (d'un peu moins de 1%) à .
Lunité de masse atomique (sans le qualificatif unifiée), de symbole uma (amu en anglais), est une unité de masse obsolète de valeur voisine. Jusqu'en 1959, elle était définie en physique comme 1/16 de la masse d'un atome du nucléide O () et en chimie comme 1/16 de la masse moyenne d'un atome d'oxygène « naturel », mélange légèrement variable des isotopes 16O, 17O et 18O. Cette dualité prit fin en 1959/1960 lorsque l'UIPPA et l'UICPA se mirent d'accord pour mesurer les masses atomiques et moléculaires en douzièmes de la masse du nucléide 12C. On voit encore aujourd'hui le symbole uma (ou amu) au lieu de u, mais avec pour valeur l'unité de masse atomique unifiée actuelle.
Dans les unités SI, le CODATA de 2018 recommande la valeur suivante :
soit une incertitude relative de ().
En physique nucléaire, il est plus pratique d'exprimer la masse en eV/c. Le Particle Data Group recommande en 2008 la valeur suivante :
Dans le domaine de la biochimie, on appelle également l'unité de masse des atomes le dalton (symbole Da), en l'honneur de John Dalton pour son travail sur la théorie atomique.
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