Antimatière

MacGyver VIP 3 946 messages
Forumeur alchimiste‚ 32ans
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La parole est à Davoust!!!

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pascalin Membre 15 218 messages
le corps sur Terre, l'esprit ailleurs ‚ 47ans
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_Fred Membre+ 15 765 messages
Noyé dans un océan de couleurs‚ 32ans
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mdr

la théorie du blanc...

CHapeau bas l'artiste ! tu fais succès

mdr

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Davoust Membre 1 585 messages
Forumeur alchimiste‚ 39ans
Posté(e)

Pour chaque solution (particule) de masse et de charge électrique donnés, existe une autre solution de la même masse mais d'une charge électrique opposée.

Pour différentier ces deux solutions symétriques , les physiciens ont nommé « particule » les constituants habituels de la matière ( neutron , électron ¿ ) et « antiparticules » les solutions symétriques ( antiproton , antiélectron ou positron ).

Matière et antimatière sont donc comme le positif et le négatif d'une même image. Mais attention au langage : le négatif ne l'est que parce qu'il y a un positif .

Quant une antiparticule rencontre une vrai particule, elles s'anéantissent l'une l'autre et disparaissent tout en dégageant une énergie colossale. Inversement de l'énergie peut donner naissance à des paires particule-antiparticule . Pour montrer combien cette énergie est énorme , comparons la à l'énergie nucléaire, la plus puissante aujourd'hui disponible .

Lors des réactions nucléaire les centrales consomment de l'uranium dont elles convertissent un millième seulement de la masse en énergie. Le rendement donc de ces réacteurs est très très petit ( 1 millièmes !).

Or, dans la réaction matière antimatière, la conversion est total, le rendement est de 100% : 1 kilogramme d'hydrogène associé à sa contrepartie d'antimatière dégagerait autant d'énergie qu'une centrale géante pendant 10 ans de fonctionnement .

Mais contrairement à ce qu'avaient imaginé certains scénaristes de science- fiction , l'antimatière ne sera jamais un combustible idéale pour les vaisseaux spatiaux car pour fabriquer de l'antimatière dans les accélérateurs de particules , il nous faut dépenser des milliards de fois plus d'énergie que ce que l'on retient , sans oublier que la quantité de matière fabriquée jusqu'à présent ne suffit même pas à remplir une petite cuillère d'antiatomes .

En 1932 le physicien américain Carl Anderson fut le premier à observer la trace d'un électron positif «le positron », formé après impact d'un rayon cosmique dans une chambre à brouillard, l'antiélectron existe donc bel et bien, mais pour l'observer il faut le surprendre au moment de sa brève apparition, qui est aussitôt suivie d'une rapide disparition, car dans le notre monde de matière il fini fatalement par rencontrer un électron avec lequel il s'anéantit instantanément, cet anéantissement mutuel est appelé annihilation.

La découverte du positron en 1932, a été suivi par celle de l'antiproton en 1955 puis l'antineutron en 1960.

Mais irait-on jusqu'à produire des antiatomes et antimolécules ? Jusqu'à présent, seul l'antihydrogène a été créé dans les laboratoires du CERN ¿

Reportons nous maintenant au tous premiers instants de l'Univers, juste après le big bang .

Une quantité phénoménale d'énergie donne naissance à autant de matière que d'antimatière (chaque unité d'énergie se transforme en une paire particule- antiparticules ).

Pourtant nous somme bien faits de matière et non d'antimatière et l'univers tout entier n'est constitué que de particules de matière .

Ou est donc passé l'antimatière ?

Pour répondre à cette question, on supposa d'abord l'existence de galaxie lointaines faites d'antimatière. Mais aucune aucun instrument n'a jamais détecté leur présence, la question reste toutefois en suspens.

L'idée la plus répandue aujourd'hui est celle selon laquelle une violente guerre aurait opposé matière et antimatière, au tous premiers instants de l'Univers à une température très élevée qui était de 1019 GeV.

Le conflit baryons-antibaryons s'est soldé au profit des premiers, plus nombreux.

Pour déterminer l'ampleur de cet dissymétrie il nous suffit de calculer le rapport entre le nombre de baryons et le nombre de photons présents dans l'Univers actuel.

Mais les photons actuels ne proviennent pas tous de l'affrontement baryons- antibaryons, certains par exemple sont issus de chocs entre leptons et antileptons.

Connaissant le nombre de particules présentes dans l'Univers primordial (photons, leptons ¿) on peut aisément mesurer le déséquilibre initial entre matière et antimatière avant annihilation.

On estime le surplus de matière à un milliardième : à peu près un milliard et une particule pour un milliard d'antiparticules.

Même infime cette dissymétrie reste très difficile à justifier. Si l'Univers était initialement symétrique . comment la matière a t-elle pu prendre le dessus sur l'antimatière ?

A l'origine de cette dissymétrie, une différence de comportement. Effectivement , on a pu observer en laboratoire que à très haute température , une dissymétrie de comportement existait bien entre matière et antimatière mais elle était extrêmement faible .

Pour Expliquer l'existence de la matière dans l'Univers actuel en quantité suffisante malgré l'infime différence de comportement, les physiciens ont proposé un mécanisme permettant de générer l'asymétrie entre particules et antiparticules.

Les protagonistes de ce mécanisme aussi appelé modèle X, sont les particules X de masse très très élevée( un million de milliards de fois plus lourdes que le proton) et qui se désintègrent lentement. Il ne faut pas confondre désintégration et annihilation. La Désintégration entraîne la mort par éclatement d'une particule au bout de sa durée de vie ( la radioactivité en est l'exemple le plus connu).

Pour que ces particules provoque une asymétrie on suppose que les particules X peuvent se désintégrer de deux façons différentes, caractérisées par des nombres baryoniques différents.

Sachant que les antiparticules X barre se désintégrant dans les antiparticules correspondantes, il suffit que les probabilités de désintégration des X barre différent de celles de X pour que le mécanisme viole la symétrie. Autrement dit X et X barre doivent avoir la même espérance de vie mais des sorts différents en se désintégrant.

Malheureusement ces particules sont hors de portée des accélérateurs actuels.

Récemment, les physiciens des particules se sont aperçus qu'il était possible qu'une asymétrie matière-antimatière apparaisse dans le modèle mathématique standard de la physique des particules, mais les calculs sont plus que délicats et les experts ne se sont pas, pour l'heure, accordés sur ce dernier point.

En scrutant le c¿ur de la matière, les physiciens ont découvert un monde miroir du notre , celui de l'antimatière !

Mais qu'est ce que l'antimatière, et comment celle-ci peut-elle être à la fois le contraire de la matière, et partager avec elle un si grand nombre de caractères communs ? Ou est passé l'antimatière ?

Modèles et expériences s'accumulent . . .

SOURCES:

Wikipédias, Futura-science, astrosurf, Webastro...

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GMB Membre 3 867 messages
Gentil Mignon Bisounours‚ 40ans
Posté(e)

:o c' est dingue, comme tout ce qui est sciences physiques!!!

même si je comprend 1/10e... et encore. :o

mortel la guerre post big-bang (presque religieux)!!!

alors l' antimatière ne sera pas le carburant du futur qui aurait servi à voyager loin dans l' espace?! déçu...

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Davoust Membre 1 585 messages
Forumeur alchimiste‚ 39ans
Posté(e)

Et mes connaissances personnelles

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MacGyver VIP 3 946 messages
Forumeur alchimiste‚ 32ans
Posté(e)

wai et moi je casse tout en sortant les formule mathematique hihi non j'déconne.

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Maverick Hunter Membre 947 messages
Forumeur accro‚ 34ans
Posté(e)

Très intéressant tout ça !!

2 petites questions cependant :

On sait que les protons, électrons et neurrons sont formés de 3 quarks up et/ou down (de charges +2/3 et -1/3 respectivement) de manière à leur donner les charges qui leur correspondent: +2/3 +2/3 -1/3 pour le proton; -1/3 -1/3 -1/3 pour l'électron et +2/3 -1/3 -1/3 pour le neutron.

Ma question est donc: de quoi sont formés les positrons, antiprotons et antineutrons ?

Et aussi, à quoi correspond une :

température très élevée qui était de 1019 GeV
?

Associer température et GeV, ça ne me parle pas trop...

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Davoust Membre 1 585 messages
Forumeur alchimiste‚ 39ans
Posté(e)

mortel la guerre post big-bang

Imaginez juste l'énergie libérée par ces "batailles" !!!!!! Cela devait être ENORME !!!!

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MacGyver VIP 3 946 messages
Forumeur alchimiste‚ 32ans
Posté(e)
Très intéressant tout ça !!

2 petites questions cependant :

On sait que les protons, électrons et neurrons sont formés de 3 quarks up et/ou down (de charges +2/3 et -1/3 respectivement) de manière à leur donner les charges qui leur correspondent: +2/3 +2/3 -1/3 pour le proton; -1/3 -1/3 -1/3 pour l'électron et +2/3 -1/3 -1/3 pour le neutron.

Ma question est donc: de quoi sont formés les positrons, antiprotons et antineutrons ?

Et aussi, à quoi correspond une :

température très élevée qui était de 1019 GeV
?

Associer température et GeV, ça ne me parle pas trop...

bah d'antiquarks bien sur!!!

et pour relier les gev avec la temperature il faut convertir en joule les ev en multipliant par la charge de l'electron et on divise par la constante de bolzmann.

exemple

Boltzmann kB. 56b6bcdc43944eb19869b8ac862db11e.png

Modifié par MacGyver

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Maverick Hunter Membre 947 messages
Forumeur accro‚ 34ans
Posté(e)

Ahhhhhh !!!! Bahhh vouiiii !!!

D'antiquarks qui ont des charges opposées aux quarks, forcément !! :o

et pour relier les gev avec la temperature il faut convertir en joule les ev en multipliant par la constante de planck et apres tu fait un calcul pour calculer la temperature correspondante. foutu memoire pour le calcul lol.

Mouai, c'est l'association des 2 notions que je ne trouve pas rigoureuse, je parlerais d'énergie dans ce cas (et c'est énorme, c'est vrai !!), masi on va pas chipotter...

Modifié par Maverick Hunter

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MacGyver VIP 3 946 messages
Forumeur alchimiste‚ 32ans
Posté(e)

lol j'ai modifié mon message je mettai gourré de constante

planck c'est 6.02 *10 puisssance 34 qui sert à la mecanique quantique

Modifié par MacGyver

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Davoust Membre 1 585 messages
Forumeur alchimiste‚ 39ans
Posté(e)

D'après se que j'ai pû comprendre, il semblerai qu'antimatière et matière noire soit en rapport !!!!!!!

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pascalin Membre 15 218 messages
le corps sur Terre, l'esprit ailleurs ‚ 47ans
Posté(e)

moi ce que je crois comprendre en toute humilité et gentillesse c'est que les scientifiques ne sont plus en mesure d'expliquer mathématiquement les théories car ils se heurtent à des murs infranchissables(temperatures extremes,grandeur et petitesse infinie etc...) car non viables pour les maths donc ils brodent autour et font apparaitre une certaine similitude avec la notion du 'tout' ou plus communement appelé "l'unification" pour expliquer l'inexplicable ,ceci est très exotique et philosophique à la fois;

l'antimatiere et la matiere sombre ne sont entre autre termes que des théories digne de Lapalice ^^,si ça existe c'est que ça le permet oui mais comment ?cela rappelle un peu Dieu non?,quand on ne peu plus expliquer quelque chose on dit que c'est Dieu et bien pour moi les scientifiques font la même chose sauf qu'ils ne citent pas Dieu ,bien entendu :o

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Charlytiti Membre 273 messages
Forumeur activiste‚
Posté(e)
Pour chaque solution (particule) de masse et de charge électrique donnés, existe une autre solution de la même masse mais d'une charge électrique opposée.

Pour différentier ces deux solutions symétriques , les physiciens ont nommé « particule » les constituants habituels de la matière ( neutron , électron ¿ ) et « antiparticules » les solutions symétriques ( antiproton , antiélectron ou positron ).

Matière et antimatière sont donc comme le positif et le négatif d'une même image. Mais attention au langage : le négatif ne l'est que parce qu'il y a un positif .

Quant une antiparticule rencontre une vrai particule, elles s'anéantissent l'une l'autre et disparaissent tout en dégageant une énergie colossale. Inversement de l'énergie peut donner naissance à des paires particule-antiparticule . Pour montrer combien cette énergie est énorme , comparons la à l'énergie nucléaire, la plus puissante aujourd'hui disponible .

Lors des réactions nucléaire les centrales consomment de l'uranium dont elles convertissent un millième seulement de la masse en énergie. Le rendement donc de ces réacteurs est très très petit ( 1 millièmes !).

Or, dans la réaction matière antimatière, la conversion est total, le rendement est de 100% : 1 kilogramme d'hydrogène associé à sa contrepartie d'antimatière dégagerait autant d'énergie qu'une centrale géante pendant 10 ans de fonctionnement .

Mais contrairement à ce qu'avaient imaginé certains scénaristes de science- fiction , l'antimatière ne sera jamais un combustible idéale pour les vaisseaux spatiaux car pour fabriquer de l'antimatière dans les accélérateurs de particules , il nous faut dépenser des milliards de fois plus d'énergie que ce que l'on retient , sans oublier que la quantité de matière fabriquée jusqu'à présent ne suffit même pas à remplir une petite cuillère d'antiatomes .

En 1932 le physicien américain Carl Anderson fut le premier à observer la trace d'un électron positif «le positron », formé après impact d'un rayon cosmique dans une chambre à brouillard, l'antiélectron existe donc bel et bien, mais pour l'observer il faut le surprendre au moment de sa brève apparition, qui est aussitôt suivie d'une rapide disparition, car dans le notre monde de matière il fini fatalement par rencontrer un électron avec lequel il s'anéantit instantanément, cet anéantissement mutuel est appelé annihilation.

La découverte du positron en 1932, a été suivi par celle de l'antiproton en 1955 puis l'antineutron en 1960.

Mais irait-on jusqu'à produire des antiatomes et antimolécules ? Jusqu'à présent, seul l'antihydrogène a été créé dans les laboratoires du CERN ¿

Reportons nous maintenant au tous premiers instants de l'Univers, juste après le big bang .

Une quantité phénoménale d'énergie donne naissance à autant de matière que d'antimatière (chaque unité d'énergie se transforme en une paire particule- antiparticules ).

Pourtant nous somme bien faits de matière et non d'antimatière et l'univers tout entier n'est constitué que de particules de matière .

Ou est donc passé l'antimatière ?

Pour répondre à cette question, on supposa d'abord l'existence de galaxie lointaines faites d'antimatière. Mais aucune aucun instrument n'a jamais détecté leur présence, la question reste toutefois en suspens.

L'idée la plus répandue aujourd'hui est celle selon laquelle une violente guerre aurait opposé matière et antimatière, au tous premiers instants de l'Univers à une température très élevée qui était de 1019 GeV.

Le conflit baryons-antibaryons s'est soldé au profit des premiers, plus nombreux.

Pour déterminer l'ampleur de cet dissymétrie il nous suffit de calculer le rapport entre le nombre de baryons et le nombre de photons présents dans l'Univers actuel.

Mais les photons actuels ne proviennent pas tous de l'affrontement baryons- antibaryons, certains par exemple sont issus de chocs entre leptons et antileptons.

Connaissant le nombre de particules présentes dans l'Univers primordial (photons, leptons ¿) on peut aisément mesurer le déséquilibre initial entre matière et antimatière avant annihilation.

On estime le surplus de matière à un milliardième : à peu près un milliard et une particule pour un milliard d'antiparticules.

Même infime cette dissymétrie reste très difficile à justifier. Si l'Univers était initialement symétrique . comment la matière a t-elle pu prendre le dessus sur l'antimatière ?

A l'origine de cette dissymétrie, une différence de comportement. Effectivement , on a pu observer en laboratoire que à très haute température , une dissymétrie de comportement existait bien entre matière et antimatière mais elle était extrêmement faible .

Pour Expliquer l'existence de la matière dans l'Univers actuel en quantité suffisante malgré l'infime différence de comportement, les physiciens ont proposé un mécanisme permettant de générer l'asymétrie entre particules et antiparticules.

Les protagonistes de ce mécanisme aussi appelé modèle X, sont les particules X de masse très très élevée( un million de milliards de fois plus lourdes que le proton) et qui se désintègrent lentement. Il ne faut pas confondre désintégration et annihilation. La Désintégration entraîne la mort par éclatement d'une particule au bout de sa durée de vie ( la radioactivité en est l'exemple le plus connu).

Pour que ces particules provoque une asymétrie on suppose que les particules X peuvent se désintégrer de deux façons différentes, caractérisées par des nombres baryoniques différents.

Sachant que les antiparticules X barre se désintégrant dans les antiparticules correspondantes, il suffit que les probabilités de désintégration des X barre différent de celles de X pour que le mécanisme viole la symétrie. Autrement dit X et X barre doivent avoir la même espérance de vie mais des sorts différents en se désintégrant.

Malheureusement ces particules sont hors de portée des accélérateurs actuels.

Récemment, les physiciens des particules se sont aperçus qu'il était possible qu'une asymétrie matière-antimatière apparaisse dans le modèle mathématique standard de la physique des particules, mais les calculs sont plus que délicats et les experts ne se sont pas, pour l'heure, accordés sur ce dernier point.

En scrutant le c¿ur de la matière, les physiciens ont découvert un monde miroir du notre , celui de l'antimatière !

Mais qu'est ce que l'antimatière, et comment celle-ci peut-elle être à la fois le contraire de la matière, et partager avec elle un si grand nombre de caractères communs ? Ou est passé l'antimatière ?

Modèles et expériences s'accumulent . . .

SOURCES:

Wikipédias, Futura-science, astrosurf, Webastro...

effectivement tu as besoin de beaucoup de place...

Personne n'a expliqué la super nova

Je me casse ! c'est trop chiant !!

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Davoust Membre 1 585 messages
Forumeur alchimiste‚ 39ans
Posté(e)

une supernovae est l'explosion d'une étoile géante en fin de vie, mais ce topic traite de l'antimatière, pas des supernae

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marylia Membre 44 632 messages
Forumeur alchimiste‚
Posté(e)

ahhhh da vinci code :o

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DrZoidberg Membre 32 messages
Forumeur balbutiant‚ 29ans
Posté(e)

faut avoir quelle license pour comprendre ce genre de philosophie ?

Moi je préfère les débats plus simples comme pour ou contre les alumettes ?

:o :o :D

Ici, regardez cette video

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Charlytiti Membre 273 messages
Forumeur activiste‚
Posté(e)
une supernovae est l'explosion d'une étoile géante en fin de vie, mais ce topic traite de l'antimatière, pas des supernae

je reviens pour voir si tu as répondu à ma question ...

penses-tu que les particules ont le libre arbitre ? et expliques nous si tu veux bien ! à quel moment elles se figent !

(si elles se figent ??)

Et puis, si tu pouvais essayer de vulgariser au maximum ! pour les infiniments petits terriens qui te lisent !!

:o

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