Jeune passionné qui voudrait en savoir plus

[invite6a2ab18c]

Salut a tous j'ai 11 ans et je suis un jeune passionné du 49 qui voudrait en savoir plus sur les atomes et le BIGBANG

Merci de répondre et à +
-----

[invite08b25aa9]

Salut. Pour ça tu es au bon endroit mais change vite de pseudo avant de te faire incendier.

[roll]

On ne sait pas changer son pseudo, je crois.

sinon pour la question posée, ce serait bien d'être un peu plus précis, parce que deux sujets aussi vastes, on peut en parler pendant des heures...

[invite6e95716e]

bien tu peux aller sur le portail de futura sciences et mettre le nez dans les dossiers. tu apprendras vite, c'est très didactique

[A voir en vidéo sur Futura]

[Seirios]

Et puis pose tes questions sur ce que tu n'as pas compris sur ce forum

[invite6a2ab18c]

On ne sait pas changer son pseudo, je crois.

sinon pour la question posée, ce serait bien d'être un peu plus précis, parce que deux sujets aussi vastes, on peut en parler pendant des heures...

Je suis particulièrement interressé par les étoiles et les supernova

[invite6a2ab18c]

Par rapport au BIGBANG j'aurais du mal a etre+ précis que ca

[invitebdffd8ee]

n'etant pas spécialisé dans l'astrophisisme je sais quand même que les supernova sont issus des conséquences d'une étoile ayant explosé. elles sont constitué de milliard de corp celeste dont le plus intéressant est le quasar, une étoile a neutron, bien plus petite qu'une étoile, mais bien plus puissante. Selon certain chercheurs américain,les supernova seraient l'origine de la vie: on aurait retrouvé des météorites contenant des acides aminés, présentes dans Toutes les cellules au mondes.

C'est tous ce que je sais, et je me trompe peut-etre.

[invite88ef51f0]

astrophisisme

Argh... ça commence mal !

elles sont constitué de milliard de corp celeste

Je comprends pas ce que tu dis : une supernova est un corps céleste, pas des milliards...

le quasar, une étoile a neutron, bien plus petite qu'une étoile, mais bien plus puissante.

Les quasars ne sont pas du tout des étoiles à neutrons, et ils sont gigantesques.

Selon certain chercheurs américain,les supernova seraient l'origine de la vie: on aurait retrouvé des météorites contenant des acides aminés, présentes dans Toutes les cellules au mondes.

Je vois pas le lien entre les supernovae et les météorites...

[invitebdffd8ee]

et ben au moin un gaillard qui s'y connait.
Mes connaisances dans le domaines sont surtout basés sur l'ufologie, donc je connais trop peut se domaine

[roll]

Si ça peut t'aider:

Dossiers sur le Big Bang

[Seirios]

Il y a également ce site sur le Big Bang, qui est bien fait très complet : Dossier SagaScience

[invite6a2ab18c]

et ben au moin un gaillard qui s'y connait.
Mes connaisances dans le domaines sont surtout basés sur l'ufologie, donc je connais trop peut se domaine

C'est déjà pas mal je te remercie mais c'est quand meme vrai que si j'apprends des trucs faux ca va me larguer

[Gilgamesh]

Salut a tous j'ai 11 ans et je suis un jeune passionné du 49 qui voudrait en savoir plus sur les atomes et le BIGBANG

Merci de répondre et à +

Bon je vais essayer de te décrire ces objets...

Atome : toute la matière qui t'entoure est faite d'atomes. Parmi les choses courantes que tu vois, il n'y a que la lumière qui ne soit pas faite d'atome, mais de photon.

Le diamètre d'un atome est à peu près de 10^-10 mètre, ça veut dire qu'il faut en aligner 10¹⁰, c'est à dire 10 milliard l'un à côté de l'autre pour faire un mètre et donc 10 millions 10⁷ pour faire 1 millimètre (10^-3 mètre).

Un cube de 1mm³ soit : 1 mm x 1 mm x 1 mm contient donc 10⁷ x 10⁷ x 10⁷ atomes, soit 10^{7+7+7 = 21}, soit 10 000 milliards de milliards.

L'atome est composé d'un noyau, encore 10 000 fois plus petit que l'atome autours duquel s'étale le nuage électronique qui donne sont volume à l'atome, ainsi que toute ses propriété chimique. Le noyau est composé de proton de charge positive et de neutron, neutre comme leur nom l'indique. Le nombre d'électron, de charge négative, dans le nuage est égal au nombre de proton, ce qui fait que l'ensemble est ectriquement neutre. Les électron sont liés à l'atome à cause de l'attraction des charge positive du noyau qui attire la charge négative de l'électron. On dit que l'électron est dans un "puit de potentiel" : il faut fournir de l'énergie à l'électron pour l'éjecter de l'atome, de même qu'il faut de l'énergie pour tirer un seau du fond d'un puit.

Les électron ne sont pas disposés n'importe comment autour de l'atome mais ils forment des couches successives ou orbitales, toujours les mêmes chacune ne peut contenir qu'un nombre fixe d'électron.

Les atomes diffèrent par leur numéros atomiques, c'est à dire par le nombre de protons (qui est aussi le nombre d'électron).
1 proton = Hydrogène,
2 protons = Hélium,
3 protons = Lithium,
4 protons = Bérylium,
5 protons = Bore,
6 protons = Carbone,
7 protons = Azote,
8 protons = Oxygène,
9 protons = fluor, etc
...
jusqu'à :
92 protons = Uranium

qui représente le plus lourd atome naturel.

Les électron correspondant remplissent dans l'ordre les différentes couches de l'atomes, en commençant par les plus proche du noyau (couche s). Et la configuration électronique résultante est responsable de la nature chimiques de l'atome, c'est à dire notamment son affinité, sa capacité à se lier avec d'autres atomes de même espèce ou d'espèce différente pour former des molécules. En fait, seule la dernière couche, dite couche de valence la plus éloignée du noyau, la dernière à se remplir, c'est à dire celle a qui il manque plus ou moins des électrons pour être complète qui va réagir en chimie. Par exemple, au carbone il manque 4 électrons pour compléter sa dernière couche, c'est comme s'il avait 4 bras pour se lier à 4 autre atomes afin de compléter sa dernière couche. C'est ce qu'on appelle sa valence. En fait il y a mise en commun pour former une couche complète sur cette couche là qui devient commune on dit aussi : covalente.

Si l'hydrogène veut bien mettre en commun son unique électron avec le carbone, ils vont former ensemble une molécule CH4, le méthane. A l'azote il ne lui en manque que 3. Avec l'hydrogène il va former NH3, l'ammoniac. L'Oxygène n'en a besoin que de 2. Il va former OH2 (l'usage est d'écrire H2O mais c'est pareil), l'eau. Si ça se passe entre le carbone et l'oxygène, la valence de C étant 4 et celle de O, 2, la molécule correspondante va être CO2, le gaz carbonique.


Un noyau d'une espèce chimique donnée, caractérisée par sa valence, tout ça, peut comporter un nombre variable de neutrons. Vu que le neutron est neutre, ça n'ajoute pas d'électron dans le nuage et c'est le même élément chimique. Par exemple le carbone (6 protons) peut comporter 6, 7 ou 8 neutron. 6+6 = 12, ça donne le Carbone 12, ou ¹²C, 6+7 = 13 ¹³C, 6+8 = 14 ¹⁴C. Ce sont les isotopes du carbone.

En général, un éléments dans la nature est composé d'un isotope ultra majoritaire et de trace des autres isotopes.

Par exemple pour le Carbone :
¹²C : 98,9%
¹³C : 1,1%
¹⁴C : trace infime (instable)

Pour l'Oxygène
¹⁵O n'existe pas dans la nature (instable)
¹⁶O 99,762%
¹⁷O 0,038%
¹⁸O 0,2%

etc.

Parmi les autres isotopes certains sont instable, c'est à dire qu'au delà d'un temps plus ou moins long, qui est extrêmement variable (ça peut être beaucoup moins qu'une 1 nanoseconde ou plus grand que des milliard d'années) et qui est propre à chaque isotope, il se désintégre c'est à dire qu'un proton se change en neutron ou le contraire, un neutron se change en proton. Ou alors, 3e solution (pour les noyau très lourd comme l'Uranium) le noyau se débarrasse carrément de 2p+2n (une particule alpha, qui correspond à un noyau d'⁴He). Dans tous les cas, le numéro atomique change=> la nature chimique de l'atome aussi. C'est ce qu'on appelle la radioactivité.

a+

[Gilgamesh]

Correction...

10^{7+7+7 = 21}, soit 1 000 milliards de milliards.

[Gilgamesh]

Pour les supernovas, il faut comprendre l'ensemble de la vie des étoiles. Il y a juste deux formules à comprendre dans ce que je vais te dire.

Une étoile est un sphère d'hydrogène (75% en masse) et d'hélium (25%) qui sont les deux éléments majoritaires de l'Univers (ce sont les plus simples).

Le gaz formant une étoile ne s'éparpille pas dans l'espace à cause de la masse qu'il forme. Le Soleil fait 2.10³⁰ kg, soit 2000 milliard de milliard de milliard de kg. Cette énorme masse crée un champs de gravité, et le gaz est dedans comme au fond d'un puit (tu remarqueras que c'est un peu comme l'électron dans l'atome). Il faut de l'énergie pour extraire du gaz d'une étoile et lui rendre sa liberté.

Les couches de gaz de l'étoile reposent les unes sur les autres, les couches du dessous supportant toutes celles du dessus. Celle qui sont au centre supportent donc le poids entier de l'étoile.

Le poids P d'une chose, c'est une force qui se calcule comme le produit de la masse M de cette chose avec un champs de gravité g

P = M.g
(je multiplie M par g). C'et la première formule.

Sur Terre g = 9,81
Si ta masse est de 30 kg, ton poids est de 30 x 9,81 = 294,3 Newton, le Newton étant l'unité d'une force.

Le champs de gravité g d'un astre est d'autant plus intense que sa masse est élevée et que les différente parties de l'astre se rapprochent. Si une masse M (en kg) est située à une distance d (en mètre) d'un corps, le champs de gravité qu'exerce la masse M est :

g = G.M/d²
G étant la constante de gravitation universelle 6,67^-11.
POur augmenter g y'a donc que 2 solutions (G étant une constante) : augmenter M (c'est à dire rajouter de la matière) ou diminuer d (rapprocher les masses). C'est la seconde formule.

Si on applique ça à l'étoile tu vois que si le rayon de l'étoile diminue (elle rapetisse), les différentes parties de l'étoile se rapprochent et donc le champs de gravité aussi ! La masse de l'étoile est constante (on enlève ni on ne retire de gaz) mais comme g a augmenté, le poids de l'étoile P = Mg augmente en proportion.
Et assez vite en plus car c'est en 1/d². Ca veut dire que si le rayon R est divisé par deux, la gravité n'est pas multiplié par 2 mais par 2² = 4 ! Si R diminue 10 fois, g est multiplié par 10² = 100. Donc le poids aussi à chaque fois.

Comme une étoile est faite de gaz, elle peut être plus ou moins comprimée. Et qu'est ce qui comprime le gaz ? Ben son poids justement !

Donc, si tu as bien suivis voila comment se présente "l'équation infernale" de l'étoile : sous l'effet du champs de gravité, le gaz acquiert un poids, ce qui le fait se comprimer, diminuant de la sorte le rayon de l'étoile, ce qui augmente l'intensité du champs de gravité, donc le poids du gaz, qui se comprime encore plus, diminuant encore le rayon, etc.

Une étoile est donc vouée à s'effondrer sur elle même un jour ou l'autre pour former ce qu'on appelle un reliquat dense.

Et en attendant, ce qui la fait tenir, c'est à dire maintient son rayon stable, c'est... la lumière qu'elle rayonne.

Au centre de l'étoile la pression est très forte pour résister à tout le poids de l'étoile qui s'exerce dessus. Sous cette gigantesque pression, les noyaux d'hydrogène se rapprochent et de temps en temps fusionnent. Car de même que les atomes forment des molécule, les noyaux peuvent fusionner pour former un noyau plus lourd. Le nouveau noyau formé en l'occurence est ⁴He. Ceci dégage un photon, c'est à dire de la lumière. Comme le gaz est opaque, le photon est absorbé presque imédiatement. Comme un photon représente de l'énergie, l'électron qui absorbe le photon voit sa vitesse augmenter. Or toute particule électrique qui voit sa vitesse augmenter peut émettre... un photon. L'électron qui absorbe le photon le réemet, puis le photon est réabsorbé puis réemis etc, en permanence. Comme les photons proviennent du centre de l'étoile, une force résultante s'exerce du centre vers la surface. Et c'est cette force qui contrecarre l'effet de la pesanteur.

Si le rayon de l'étoile diminue, la pression du centre de l'étoile augmente. Les réaction de fusion s'intensifie et donc le dégagement de photon et la force qu'ils exercent également, ce qui repoussent les couches de l'étoile. Tant qu'elle a de l'hydrogène à bruler l'étoile peut résister à son poids.

L'hydrogène en brulant forme de l'hélium on l'as dit. Cet hélium, plus massif que l'hydrogène "coule" au centre de l'étoile ou il forme un coeur inerte. Mais comme il est plus dense que l'hydrogène, il exerce un champs de gravité plus élevé. Toujours la même histoire. Donc le poids que supporte le noyau est plus élevé quand c'est de l'hélium que quand c'est de l'hydrogène. La pression c'est donc élevée au centre de l'étoile et elle continue d'augmenter au fur et à mesure que l'hélium est produit et s'accumule. A un moment donné, elle devient si forte que l'hélium fusionne à son tour, formant du ¹²C. Ce carbone au départ inerte s'accumulent au centre, augmentant sa pression, exactement comme pour l'hélium, puis finit par fusionner à son tour et par étape successive le coeur de l'étoile s'enrichit d'éléments de plus en plus lourd. Jusqu'au ⁵⁶Fe.

La les choses changent... ⁵⁶Fe est le noyau le plus stable de la nature. Ce qui signifit que quand tu fusionnes du ⁵⁶Fe, ça ne dégage pas un photon, ça en absorbe. Quand la pression centrale devient telle que le ⁵⁶Fe se met à fusionner, la pression diminue au lieu d'augmenter.

En fait les choses se passent plus exactement comme ceci : avant d'arriver à la pression de fusion du Fer, le noyau de fer dépasse une autre limite dont on n'a pas encore parlé, la limite de Chandrasekhar. C'est simplement la limite de résistance de la matière inerte à la pression. Si tu exerces une force sur de la matière, à un moment donné le proton et les électron vont fusionner pour donner des neutron. Comme il faut des électron pour faire un atome, la matière atomique disparait et tu n'a plus qu'une matière nucléaire.

Donc, le coeur de Fer dépasse cette limite et implose. Si le ⁵⁶Fe sous l'effet de l'augmentation de la pression se mettait à fusionner en dégageant de l'énergie, alors il pourrait stopper l'effondrement avec son dégageament de photons. Mais là c'est tout le contraire ! Il en absorbe ! Ce qui augmente la vitesse de l'effondrement. L'effondrement du coeur de Fer est incroyablemet rapide. Au départ il fait la taille de la Terre. Et en moins d'un centième de seconde, il ne fait plus que 10 km, soit la taille de Paris et n'est plus formé que neutron : c'est l'étoile à neutron.

Bon et là il faut que tu comprennes une 3e notion fondamentale. Le faiut d'avoir un poids représente une certaine énergie, que tu peux dépenser. Quand tu tombe dans l'eau depuis une certaine hauteur, c'est l'énergie de ta chute qui se communique à l'eau et qui la fait gicler dans tous les sens. Si ta masse est M, le champs de gravité g et la hauteur est d, alors ta chute dégage l'énergie E:

E = M.g.d

Dans M.g tu reconnais le poids. L'énergie est donc le produit de ton poids M.g par la hauteur de chute.

Or là, c'est un coeur de Fer tout entier qui tombe sur lui même. La hauteur de chute c'est la différence entre son rayon initial (environ 10 000 km) et son rayon final (10 km).

Quand on calcule tout cela on trouve une énergie absolument énorme. Cette énergie se traduit par une fantastique augmentation de la température et le noyau de neutron se refroidit en émettant des photon plus une autre particule appelée neutrinos, qui contrairement au photon est très peu absorbée par la matière. Mais un tout petit peu quand même, tellement le coeur en produit pour évacuer son énergie. Environ 1/10000e de l'énergie des neutrinos va être absorbé par l'enveloppe de l'étoile et c'est ce qui va littéralement la "souffler", c'est à dire l'évacuer dans l'espace.

Le gaz à retrouvé sa liberté . Mais il est enrichit en éléments lourd, maintenant : ce n'est plus uniquement de l'hydrogène et de l'hélium. Il contient maintenant des poussières. Et ce sont ces poussière qui plus tard, pourront former des planètes, dont une avec nous dessus

Voila, c'était un peu long je crois... j'espère que tu ne t'es pas trop noyé en route. C'était plein de notions nouvelles donc c'est normal si ça ne rentre pas tout de suite.

Mais on est jeune passionné ou on ne l'est pas, hein !

a+

[invite45f8e17a]

Salut à tous,

excellent ce condensé Gilgamesh .
Je le verrais bien en "post-it".

A bientôt.

Christophe.

[Gilgamesh]

Salut à tous,

excellent ce condensé Gilgamesh .
Je le verrais bien en "post-it".

A bientôt.

Christophe.

Merki

[invitef4635e80]

exellent post

[invitebdffd8ee]

Juste pour m'excuser:
je citais dns un billet que les quasars sont des étoiles a neutrons,généralement issu d'une supernova; et bien j'avoue avoir fait une erreur et je m'en excuse: il s'agit en fait des PULSAR

[invite2bab68d1]

Merki

Bonjour Gilgamesh.

Beau résumé...

J'aurais aimer avoir un prof' comme toi.


Cordialement,
Europa.

[Gilgamesh]

Juste pour m'excuser:
je citais dns un billet que les quasars sont des étoiles a neutrons,généralement issu d'une supernova; et bien j'avoue avoir fait une erreur et je m'en excuse: il s'agit en fait des PULSAR

C'est bien ça. Les quasars sont des noyaux actifs de galaxies (AGN in english). On pensent que le "moteur" est formé d'un trou noir galactique (1 million à 1 milliard de masses solaires) autours duquel un vaste disque d'accrétion rayonne.

a+

[Gilgamesh]

Bonjour Gilgamesh.

Beau résumé...

J'aurais aimer avoir un prof' comme toi.


Cordialement,
Europa.

merci Europa (smiley du chinois qui salue et qu'est plus dans les smiley pfff)

Mais j'aimerais bien savoir si notre p'tit astrologue (qui va changer son pseudo : astrologue = charlatans, quand on s'intéresse à la science on est astronome) a compris ?

a+

[invite6a2ab18c]

GILGAMESH, merci pour les atomes mais t'es en retard:
Aujourd'hui, on est rendu a l'unununbium (112 protons, je crois)

tchou a+

[invite6a2ab18c]

Merci pour toutes ces réponses maintenant je ferme ce post

[invite7ce6aa19]

Merci pour toutes ces réponses maintenant je ferme ce post

.
Non tu n'as pas le pouvoir de fermer une discussion

[invite6a2ab18c]

.
Non tu n'as pas le pouvoir de fermer une discussion

Je voulai dire que j'ai assez d'info comme ca ya plus besoin de faire des posts

[invitee57d2d28]

Bonjour,

GILGAMESH, merci pour les atomes mais t'es en retard:
Aujourd'hui, on est rendu a l'unununbium (112 protons, je crois)

en fait Gilgamesh a précisé :

jusqu'à :
92 protons = Uranium

qui représente le plus lourd atome naturel.

sinon pour les atomes synthétiques, il y aurait l'Ununpentium avec 115 protons.

[Gilgamesh]

sinon pour les atomes synthétiques, il y aurait l'Ununpentium avec 115 protons.

Merci Acmé, et là une équipe russe annonce qu'elle aurait produit le n°118 (ça reste controversé).

a+