La matière vue « au microscope »…
Qu’on se le dise, la formule « vue au microscope » n’est qu’une expression… car à l’échelle microscopique, on ne voit plus grand-chose.
Ce que l’on voit en réalité, ce sont des traces d’énergie provenant du passage de cette matière. Pour plus de précisions pratiques, je vous encourage à aller découvrir mes liens.
Depuis la fin du 19e siècle, à l’échelle « humaine », on décrit la matière par des molécules, elles mêmes composées d’un ensemble d’atomes (10-10 m). Ces atomes furent référencés et ordonnés par Mendeleïev en 1869 suivant leur masse atomique et leurs propriétés chimiques. En effet, les atomes d’une même colonne ont les mêmes propriétés chimiques. Ce qui fut le génie de Mendeleïev, c’est qu’il laissa dans son tableau des emplacements qui furent comblés beaucoup plus tard… comme le Gallium, le Germanium et le Scandium.
Pour télécharger un superbe tableau périodique, cliquez ici. S’il ne fonctionne pas, copiez collez ce lien dans la fenêtre de votre navigateur : http://download.sfrs.fr/media-1/sfrs/download/sciencegouv/Tableau_mendeleiev_2006.zip
Ces atomes sont de plus composés d’un noyau (10-15 m) et d’un nuage électronique : le noyau est composé de nucléons appelés protons et neutrons, et le nuage électronique est composé d’électrons répartis sur des niveaux d’énergie où s’entremêlent couches et sous couches électroniques (voir liens).
Mais doit-on s’arrêter là …
Depuis les années 1960, un modèle standard a fait son apparition. On y apprend que protons et neutrons ne sont pas des particules élémentaires. Eh oui, à plus haute énergie, on trouve autre chose.
Mais avant tout, une information importante doit vous être communiquée : les particules élémentaires décrites par ce modèle standard sont sans dimension et sans structure interne connue à ce jour. Elles sont caractérisées par leur masse, leur charge électrique et leur spin (propriété qui confère aux particules une sorte de polarité magnétique).
Les particules de spin entier sont appelées « bosons », et celles de spin demi-entier sont appelées « fermions ».
En voici un petit tableau :
|
Particules ordinaires |
|||
|
interactions |
spin |
||
| Les bosons messagers des interactions | Graviton
Gluon Photon W-, W+, Z Bosons de Higgs |
Gravitationnelle Forte Electromagnétique faible |
2 1 1 1 0 |
| Les fermions Constituants de la matière | Leptons quark | Electron, muon, tau, neutrinoLes principaux : u et d | ½½½ |
Si ces particules restent entre elles s’est à l’aide des 4 interactions citées dans le tableau.
Le graviton reste encore aujourd’hui introuvable… encore une fois la preuve que la physique des particules est loin d’avoir révélé tous ces secrets…
Pour plus de précisions, n’hésitez pas à parcourir les liens de ce blog.
Remarque : l’antimatière… à toute particule élémentaire existe une antimatière de charge opposée. Elle n’existe pas dans l’univers, juste dans les laboratoires…un déséquilibre encore inexpliqué en serait responsable…
La prochaine fois, nous parlerons d’énergie… sauf flash info… mais avant tout je vous souhaite un bon Noël !
Compteur
mai 1st, 2007 at 9:13
“On y apprend que protons et neutrons ne sont pas des particules élémentaires. Eh oui, à plus haute énergie, on trouve autre chose.”
J’entends beaucoup parler du fait que plus on cherche à pénetrer le coeur de la matière plus on doit fournir d’energie. Mais je ne comprend pas très bien pourquoi. Cela a t il un raport avec ce plus haut niveau d’energie dont vous parlez ici ?
J’espère que vous pourrez m’eclairer.
Merci
mai 8th, 2007 at 5:09
Considérons la naissance de l´Univers comme une libération gigantesque d´Énergie, que celle-ci va se dissocier pour prendre toutes sortes de formes (dont la Matière), tachant de gagner une certaine stabilité, puis évoluer sans cesse dans cette recherche..
Il existe une tendance “Universelle” propre à la Matière, celle de s’organiser, se complexifier, et même vivre..
Imaginez celle qu’il faut alors pour inverser cette tendance.
Pour vous répondre, ou essayer, je vais écrire un article sur les 4 interactions fondamentales.