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  • Pourquoi est-ce que le Boson de Higgs se désintègre ?

    Posté le 28 juin 2012

    L’existence du boson de Higgs (s’il existe) est éphémère : les collisions de faisceaux de protons de haute énergie au LHC peuvent permettre de le faire apparaître mais il n’est pas possible de le conserver car, comme beaucoup de particules, il se désintègre aussitôt.

    Cette tendance à la désintégration est vraie pour la plupart des particules fondamentales, mais pourquoi ? Nous sommes dans le cadre de la mécanique quantique et même le plus improbable des évènements a une probabilité : si cela peut se produire, cela se produira.

    Une particule n’est pas un « objet » dans le sens où nous l’imaginons habituellement mais plutôt une « possibilité ». Une idée générale est que nous ne pouvons pas décrire quelque chose sans quelques propriétés bien définies. En physique des particules, ces propriétés sont des nombres quantiques.

    Un jeu de nombres quantiques, combiné avec quelques informations supplémentaires, nous donne ce que les physiciens appellent une fonction d’onde qui décrit un état de matière dans sa forme la plus fondamentale.

    La désintégration d’une particule telle que le Boson de Higgs peut se produire si sa fonction d’onde est identique à la fonction d’onde combinée de 2 autres particules. De nombreuses désintégrations différentes sont possibles, de la même manière que la fonction d’onde de l’électron dans l’hydrogène peut se situer sur plusieurs orbites différentes, chacune ayant une probabilité différente. La transition entre différentes « orbites » (niveaux d’énergies) peut se produire si elle est permise par les nombres quantiques et se produira lorsque l’énergie et la conservation de quantité de mouvement seront satisfaites.

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  • Des scientifiques ont fait marcher une statue de l’Ile de Pâques

    Posté le 22 juin 2012

    Des archéologues ont réalisé une expérience pour tester leur théorie concernant la manière dont les anciennes statues de l’île de Pâques ont pu être déplacées.

    Trois équipes maneuvrant des cordes solides ont pu faire « marcher » une réplique d’une statue de l’île de Pâques (Moai) mesurant 3 mètres de haut et pesant 5 tonnes

  • Quarks, Gluons et Partons

    Posté le 20 juin 2012

    Un proton est une particule subatomique qui peut être visualisée comme une sphère de 10-15 mètres. Un proton est aussi minuscule comparé à un virus qu’un virus est minuscule comparé à un être humain. Quand vous savez que beaucoup de virus sont si petits qu’ils ne peuvent pas être observés au microscope vous pouvez vous faire une idée de ce que représente un proton.

    Dans les années 1950 il devenait de plus en plus clair que le proton devait être constitué de particules plus petites. En 1964, Murray Gell-Mann et George Zweig ont proposé indépendamment que le proton était constitué de 3 particules. On utilise aujourd’hui le nom que leur a donné Murray Gell-Mann : les Quarks. Nous connaissons maintenant 6 types de quarks mais la théorie d’origine n’en proposait que 3 : Up, Down et Strange. Les protons consistent en 2 quarks Up et un quark Down et les neutrons consistent en 2 quarks Down et un quark Up.

    En 1968, au SLAC, des expériences utilisant des électrons pour sonder la structure du proton ont démontré clairement que les protons contenaient des particules plus petites. Cependant, il n’était pas encore possible de montrer que ces constituants étaient des quarks. Richard Feynman les a appelé « Partons » car ils faisaient partie du proton.

    Les tentatives pour comprendre exactement ce qui liait et retenait les partons à l’intérieur du proton ont mené à la théorie actuelle des interactions de la force nucléaire forte, appelée Chromodynamique quantique (ou Quantum Chromodynamics, QCD). Cette théorie postulait l’existence d’autres particules appelées gluons. Les gluons interagissent avec leur charge appelée charge de couleur, et associée à la force forte. Les gluons ont été observés pour la première fois à l’accélérateur allemand HERA (Hadron Elektron Ring Anlage) en 1979.

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  • Premier Vol de Nuit du F-35C

    Posté le 19 juin 2012

    Le F-35C a réalisé son premier vol de nuit le 13 juin 2012 à partir de la Naval Air Station Patuxent River dans le Maryland

    Avec sa large envergure, ses structures robustes et des revêtements durables, cette variante du F-35 destinée à être embarquée sur les porte-avions peut résister aux conditions rigoureuses qui règnent à bord des navires.

    Toutes les photos sont disponibles sur l’album Flickr de Lockheed Martin

  • Un grand pas en avant pour l’énergie de Fusion Nucléaire

    Posté le 16 juin 2012

    Imaginez un monde sans changement climatique provoqué par l’homme, sans crise énergétique, sans dépendance au pétrole étranger. Des ingénieurs de l’Université du Tennessee à Knoxville ont fait un pas de géant dans cette direction.

    David Irick, Madhu Madhukar et Masood Parang (professeurs de mécanique, aérospatiale et génie biomédical), ont développé un réacteur expérimental qui peut démontrer la faisabilité de l’énergie de fusion pour le réseau électrique. La fusion nucléaire promet de fournir plus d’énergie que la fission nucléaire utilisée aujourd’hui mais avec beaucoup moins de risques.

    Les chercheurs ont franchi une étape cruciale en testant avec succès cette technologie qui isolera et stabilisera le solénoïde central de ITER. Le réacteur à fusion de ITER devrait produire 10 fois la quantité d’énergie qu’il utilise. Toujours en cours de construction près de Cadarache (France), il devrait être fonctionnel en 2020.

    « Le but de ITER est d’aider à amener l’énergie de fusion sur le marché » déclare Madhukar. « L’énergie de fusion est plus sûre et plus efficace que l’énergie de fission nucléaire. Il n’y a pas de danger de réactions incontrôlées comme ce qui s’est passé au Japon et à Chernobyl, et elle produit peu de déchets radioactifs ». Contrairement aux réacteurs à fission nucléaire, la fusion utilise un processus similaire à celui qui alimente le Soleil.

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