Est-ce qu'un proton et un neutron peuvent pénétrer l'un dans l'autre ?

[Jack Burner]

Bonjour tout le monde, est-ce que quelqu'un pourrait me dire si un proton et un électron peuvent se traverser malgré leurs charges respectives.
Car je me suis dit comme ces deux entités s'attirent peut-être qu'elles peuvent pénétrer l'une dans l'autre.

Merci par avance pour vôtre aide.

Cordialement

Fabien

[Rincevent]

Bonjour,

la question porte sur le neutron ou l'électron ? l'un est dans le titre, l'autre dans le corps du message... et la réponse diffère un peu selon le cas...

[predigny]

Dans la nature, les électrons sont souvent capturés par les protons et ça donne des neutrons, c'est pour cela qu'il y a des étoiles où il n'y a que des neutrons ; La pression due à la gravité gigantesque a créée la fusion proton-électron. Avec les accélérateurs on doit pouvoir faire un peu ce que l'on veut même si les neutrons ne sont pas accélérés.

[Jack Burner]

merci à tout les deux et je voulais parler des protons et des électrons (donc désolé pour la faute d'inattention).
Et dernière question quand ils sont l'un dans l'autre est-ce qu'ils continuent à s'échanger l'un et l'autre des photons virtuels ?

Merci par avance.

Fabien

[Karibou Blanc]

les électrons sont souvent capturés par les protons et ça donne des neutrons,

Non cela donne des atomes. Un neutron n'est pas un électron + un proton mais plutot un neutron peut se désintégrer en un électron + un proton (+ un antineutrino); c'est très différent.

c'est pour cela qu'il y a des étoiles où il n'y a que des neutrons ;

Il y a des étoiles à neutrons (stables!) à cause du principe d'exclusion de Pauli. La conservation de l'énergie impose que le neutron ne peut se désintégrer dans l'étoile si tout les états électroniques d'énergie inférieure à celle du neutron sont occupés.

La pression due à la gravité gigantesque a créée la fusion proton-électron

Il n'existe pas de fusion proton/electron.

[predigny]

...
Il y a des étoiles à neutrons (stables!) à cause du principe d'exclusion de Pauli. La conservation de l'énergie impose que le neutron ne peut se désintégrer dans l'étoile si tout les états électroniques d'énergie inférieure à celle du neutron sont occupés....

Vous avez certainement raison, mais alors que sont devenu les protons et les électrons de l'étoile initiale qui a formée l'étoile à neutron ? Je sais qu'il s'agit d'un état très particulier de la matière (des neutrons) mais dans cet état ne peut on pas parler d'une "fusion" électron-proton, même si le terme est impropre ?

[pepejy]

Bonsoir,

Je me demande si la confusion ne vient pas du fait que la probabilité de présence de l'électron dans le noyau n'est pas nulle? Mais je me trompe peut-être!!

BCNU

[Jack Burner]

Re et merci à tous pour vôtre aide.
Mais j'ai encore une petite question à vous poser ; est-ce qu'ils continuent à s'échanger l'un et l'autre des photons virtuels lorsque le proton et l'électron sont l'un dans l'autre ?

Merci encore ^^

[pepejy]

bonjour,

Peut-être pensez vous à la capture électronique?

en effet on a:

_ZX + e^- --> _Z-1Y +

qui correspondrait à la capture d'un électron du cortège par un proton. et on aurait :

e + p -->n +

le neutrino n'est pas détecté mais il y a une émission X due au réarrangement du cortège électronique. Ex ⁹⁷Tc

[Jack Burner]

euh non je pensais pas vraiment à ça mais merci quand même c'est toujours bon à savoir ; mais je pensais aux échanges de photons virtuels (vecteur de la force électromagnétique).
J'espère que ma question est clair parce que sinon je sais pas comment je pourrais me faire comprendre (même moi j'ai du mal à m'y retrouver dans mes intérrogations :s).

En tout cas merci pour l'attention que vous m'accordez.

Fabien

[Rincevent]

salut,

Dans la nature, les électrons sont souvent capturés par les protons et ça donne des neutrons, c'est pour cela qu'il y a des étoiles où il n'y a que des neutrons ; La pression due à la gravité gigantesque a créée la fusion proton-électron.

les étoiles à neutrons ne sont pas constituées uniquement de neutrons. J'ai déjà plusieurs fois décrit leur structure interne complexe sur le forum (j'ai pas le courage de rechercher ), mais pour ceux que l'anglais n'effraient pas, y'a par exemple ce schéma simplifié

Non cela donne des atomes.

sauf dans le coeur des étoiles à neutrons

Il y a des étoiles à neutrons (stables!) à cause du principe d'exclusion de Pauli

non. Pauli joue dans leur stabilité, mais il n'est pas le phénomène le plus important... les interactions faible et forte sont ce qui domine (la faible pour la composition, la forte pour la stabilité). D'ailleurs les étoiles à neutrons sont parmi les rares (voire sont les uniques ?) objets dont la description doit nécessairement reposer sur la prise en compte des 4 interactions fondamentales.

La conservation de l'énergie impose que le neutron ne peut se désintégrer dans l'étoile si tout les états électroniques d'énergie inférieure à celle du neutron sont occupés.

c'est un peu plus complexe que ça : le coeur d'une étoile à neutrons (pour oublier les couches externes où existent des noyaux complexes et plus ou moins exotiques) est constitué d'un plasma e-,p et n à l'équilibre beta (il y a donc émission continue de neutrinos et d'antineutrinos qui dont d'ailleurs en grande partie responsables du refroidissement de la bête)(tout ceci étant vrai si l'étoile est pas suffisamment massive pour qu'une transition de phase vers une composition encore plus exotique n'ait lieu).

Il n'existe pas de fusion proton/electron.

dans les étoiles à neutrons, si

Vous avez certainement raison, mais alors que sont devenu les protons et les électrons de l'étoile initiale qui a formée l'étoile à neutron ?

en grande majorité ils ont fusionné pour donner des neutrons (on a en gros un proton pour 9 neutrons), mais on parle usuellement de "capture électronique".

est-ce qu'ils continuent à s'échanger l'un et l'autre des photons virtuels lorsque le proton et l'électron sont l'un dans l'autre ?

si tu compares les tailles tu verras que c'est l'électron qui peut éventuellement être dans le proton et pas l'inverse. Et si on regarde de près ce qui se passe dans cette situation, on a un électron interagissant avec des quarks. D'ailleurs la réaction n-> p+e+anti-nu est à considérer en termes de quarks up et down. Bref, tout ça pour dire : quand ton e- est très proche de ton proton (ou dedans), il voit une boule de quarks très agitée (les paires de quarks/anti-quarks et les gluons virtuels étant un composant absolument pas négligeable de ce que l'on appelle "nucléon" et qui peut sembler élémentaire vu de loin). C'est avec ces gens-là que ton e- va discuter directement, en "échangeant des photons virtuels" mais aussi des bosons faibles virtuels (W et Z).

[predigny]

... mais pour ceux que l'anglais n'effraient pas, y'a par exemple ce schéma simplifié
...

Ci-dessous une explication sur les étoiles à neutron en français qui tout en restant simple semble sérieux :
http://www.dil.univ-mrs.fr/~gispert/...sANeutrons.php

[Rincevent]

tout en restant simple semble sérieux :

semble sérieux en effet mais souffre de tites inexactitudes courantes, comme par exemple l'erreur classique qui consiste à dire que les étoiles à neutrons résistent à la gravitation avant tout par la pression de dégénérescence des neutrons... ce qui est faux: cette dernière ne représente qu'environ 1/3 de la résistance totale, les 2/3 dominants provenant de l'interaction forte. De plus, le rapport neutron/proton est de l'ordre de 1/10 et pas 1%.

j'ai pas le temps de tout lire, mais y'a (au moins) une autre affirmation fausse : "La rotation, bien que très rapide, n'affecte pas la masse maximum.". Pour une étoile en rotation rigide, la masse maximale est augmentée d'environ 10% . Et si la rotation n'est pas rigide, ça peut devenir bien plus critique (la masse maximale pouvant être plus que doublée), ce qui pourrait jouer un rôle important dans le mécanisme derrière certains sursauts gamma.

[Karibou Blanc]

non. Pauli joue dans leur stabilité, mais il n'est pas le phénomène le plus important... les interactions faible et forte sont ce qui domine (la faible pour la composition, la forte pour la stabilité). D'ailleurs les étoiles à neutrons sont parmi les rares (voire sont les uniques ?) objets dont la description doit nécessairement reposer sur la prise en compte des 4 interactions fondamentales.

Ah ! Intéressant, connaitrais-tu une bonne revue sur le sujet ? Vu que l'état de mes connaissances en la matière viennent de passer de epsilon à zéro

[shanen13]

Non puisque les électrons tournent autour du noyau et que les protons sont à l'intérieur