André
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 Posté le: Sam 29 Nov 2008 11:16 pm Sujet du message: Des chercheurs calculent la masse exacte des nucléons |
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Salut a tous
Une équipe internationale de chercheurs est parvenue à calculer, avec précision et de manière théorique, la masse des nucléons, des protons et des neutrons.
Pour cela, menés par le Prof. Fodor, les chercheurs ont eu recours au supercalculateur JUGENE du Centre de recherche de Jülich (FZJ).
Les simulations faites ont permis de confirmer le bien-fondé d'une théorie physique :
la chromodynamique quantique. 
La matière est formée d'atomes, eux-mêmes composés de noyaux et d'électrons.
"Plus de 99,9% de la masse de la matière visible réside dans les protons et les neutrons", explique le Prof. Fodor qui a dirigé le projet.
Chacune de ces particules, rassemblées sous le terme de nucléons, sont formées de 3 quarks.
Toutefois, en calculant la masse de trois quarks, les scientifiques n'obtiennent qu'environ 5% de la masse d'un nucléon.
L'explication se trouve dans la formule d'Einstein E=m*c2 :
l'énergie et la masse sont équivalentes et 95% de la masse des nucléons provient de l'énergie cinétique des quarks et des particules échangées.
Les trois quarks d'un nucléon sont liés par l'interaction forte, une force importante seulement à cette échelle des quarks.
Depuis longtemps, les physiciens ont développé une description théorique de ces interactions, appelée la chromodynamique quantique. Toutefois, le calcul de la masse des nucléons s'est avéré très compliqué :
comme pour les forces électromagnétiques issues de photons, les interactions fortes proviennent de particules vecteurs de ces forces, les gluons .
Contrairement aux photons, les gluons peuvent s'attirer entre eux. Les interactions sont si fortes que les quarks ne se présentent jamais de façon isolée :
ils vont toujours par deux ou trois. En outre, l'interaction des gluons entre eux rend le calcul de leur masse particulièrement complexe.
A l'aide du supercalculateur le plus rapide d'Europe, JUGENE, aujourd'hui capable de réaliser 180 milliards d'opération par seconde, le Prof. Fodor et ses collègues ont pu réaliser ces calculs, décrire l'interaction forte, et ce, même pour de plus grandes distances entre les quarks.
Ils ont ainsi pu déterminer la masse des protons, nucléons et autres particules composées de quarks.
Les valeurs de la masse des nucléons trouvées concordent avec les valeurs mesurées expérimentalement.
"Nous avons ainsi pu montrer que la chromodynamique quantique est une description correcte de l'interaction forte", se réjouit le Prof. Fodor, "et ainsi expliquer l'origine de la plus grosse fraction de la masse de la matière visible".
Toutefois, la masse visible n'est qu'une petite partie de la masse totale de l'Univers :
près de 80% de cette masse réside dans la matière noire encore inconnue.
la source;
http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/56789.htm
amicalement
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Etrange époque où il est plus facile de désintégrer l' atome que de vaincre un préjugé.
Einstein, Albert, |
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