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Grand ou petit ?



  1. #1
    Ekinoks

    Yep,

    Ne vous êtes vous jamais demandé si il y avait une différence entre le micro et le macro ?

    C 'est à dire entre l'univers et le microcosme ... J'adore tout ce qui touche aux sujets vastes, et je suis content d'avoir trouvé ce forum et ce site qui m'en apprend beaucoup, c'est mon premier message ici et je voulais commencer par une question assez simple pour vous certainement, je compte m'acheter des livres traitant de l'astrophysique, vous en avez à me conseiller ?

    Pour en revenir à ma question, est-ce qu'il existe une étude portant sur les similitudes entre l'univers et le microcosme ?

    -----

  2. Publicité
  3. #2
    Antikhippe

    Bienvenue Ekinoks !

    Un très bon livre instructif et très facile à lire : Une brève histoire du temps, du big bang aux trous noirs.

  4. #3
    invite78632345678

    Salut!!

    Il n'existe peut-être pas d'études aprofondies sur la similitude entre le micro et le macro mais en tous cas, des chercheurs ont déjà du se pencher dessus.

    Une petite similitude : les planètes gravitent autour de leur soleil et les électrons autour de leur noyau, même si les électrons gravitent aléatoirement.

    Est-ce-là un signe ou une simple coïncidence??

    Mystère...

  5. #4
    lu

    Citation Envoyé par clémenton
    Salut!!

    Il n'existe peut-être pas d'études aprofondies sur la similitude entre le micro et le macro mais en tous cas, des chercheurs ont déjà du se pencher dessus.

    Une petite similitude : les planètes gravitent autour de leur soleil et les électrons autour de leur noyau, même si les électrons gravitent aléatoirement.

    Est-ce-là un signe ou une simple coïncidence??

    Mystère...
    C'est très simplement le signe que les électrons comme les planètes sont soumis à des forces d'attraction et de répulsion.
    Mais, premièrement les planètes sont soumises à la gravité et les électrons non.
    Deuxièmement, je crois savoir que le problème des électrons est bien plus complexe: leur distance par rapport au noyau reste un épineux problème.
    En tout cas, dire qu'ils "gravitent" est un bel abus de langage!
    Ce ne sont pas des sphères qui se balladent, et surout pas sous l'effet de la "gravité" !

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    Rincevent

    Mais, premièrement les planètes sont soumises à la gravité et les électrons non.
    euh, si, si... simplement la gravité est pas l'interaction dominante à leur échelle d'énergie dans les atomes...

    Deuxièmement, je crois savoir que le problème des électrons est bien plus complexe: leur distance par rapport au noyau reste un épineux problème.
    pas épineux dès que tu as compris que c'est quantique et que l'expression "distance entre l'électron et le noyau" ne désigne pas une grandeur bien déterminée comme pour des p'tites boules...

    mais sinon, pour parler des liens entre grandes et petites échelles, y'a plusieurs trucs dont deux rapides à raconter:

    - la gravité n'est pas importante aux échelles atomiques, mais si on regarde des trucs de plus en plus petits, il arrive un moment où cette interaction qui d'ordinaire joue surtout aux grandes échelles redevient importante. C'est ce qu'on appelle l'échelle de Planck où la gravité quantique (truc dont on sait plus ou moins que ça doit exister avec certaines propriétés simples à identifier mais que l'on ne connait pas en détail) devient importante

    - selon certains modèles de théories des cordes, il existe une dualité entre les petites échelles et les très grandes. En clair, pour des raisons techniques, lorsque l'on regarde des phénomènes de plus en plus petits, au bout un moment il devient impossible de dire si on "regarde" un truc très petit ou très grand... ça peut sembler étrange, mais il faut bien comprendre que "regarder un truc" veut simplement dire (en moins de mots ) "échanger de l'énergie - et d'autres infos - avec un truc grâce à certains champs d'interaction"... or, avec certaines hypothèses, on a une énergie qui dépend de la taille en étant de la forme

    E proportionnelle à (1/R + R)

    où R est une certaine distance... en regardant ça, on voit bien que pour une énergie E donnée, il existe deux valeurs de R différentes possibles... une grande (plus grande que 1 où 1 est l'échelle caractéristique des cordes) et une petite (R plus petit que 1)... puisque "regarder" veut juste dire "mesurer une énergie", on voit bien que l'on ne peut pas dire si on regarde un truc petit ou grand...

    mais bon.... c'est juste un modèle dans une théorie... rien ne dit que la Nature est comme ça...

  8. #6
    invite78632345678

    Lu, tu dis que les électrons ne sont pas des sphères!
    Alors c'est quoi des trapèzes peut-être?!!

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  10. #7
    Jeremy

    Citation Envoyé par clémenton
    Lu, tu dis que les électrons ne sont pas des sphères!
    Alors c'est quoi des trapèzes peut-être?!!
    Bah t'en a déjà vu en photo ?
    Un truc qui est à la fois une onde et une particule on peu pas trop lui donner de forme définitive ..

  11. #8
    lu

    Citation Envoyé par clémenton
    Lu, tu dis que les électrons ne sont pas des sphères!
    Alors c'est quoi des trapèzes peut-être?!!
    Eh bien, pourquoi pas, après tout?

    Il me semble qu'on n'a jamais décrit d'électron par sa forme.

    Parler de forme à cette échelle me dérange un peu...

    On a tous plus ou moins rêvé de cet univers fractal, où les petites parties ressembleraient aux grandes (système atomique / système solaire).
    C'est une idée trop séduisante.

  12. #9
    lu

    Citation Envoyé par Rincevent
    Mais, premièrement les planètes sont soumises à la gravité et les électrons non.
    euh, si, si... simplement la gravité est pas l'interaction dominante à leur échelle d'énergie dans les atomes...
    voui, je suis tout à fait d'accord. :?

    Ce que je voulais dire c'est que ce n'était pas la gravité qui faisait tourner les électrons autour des atomes.

    Et même le mot "tourner" me gêne.

    A-t-on jamais prouvé qu'un électron "tournait" autour d'un noyau?

    Inconsciemment on décalque le modèle planétaire sur celui des atomes, et ça freine l'histoire des sciences... ou du moins celle des conceptions qui cheminent dans les têtes de tout un chacun (comme moi! ) ops:

    Correction d'un terme erroné, Damon

  13. #10
    DonPanic

    Slu
    Citation Envoyé par clémenton
    Une petite similitude : les planètes gravitent autour de leur soleil et les électrons autour de leur noyau, même si les électrons gravitent aléatoirement.
    Tu ne peux dire graviter, s'agissant des électrons.
    Voici un site où tu peux "visualiser" des orbitales électroniques
    Ce sont en quelque sorte des cartes de probabilité de présence des électrons
    tu verras que ça n'a pas grand chose à voir avec un système planétaire
    http://www.orbitals.com/orb/orbtable.htm

  14. #11
    DonPanic

    Slu
    Citation Envoyé par clémenton
    Lu, tu dis que les électrons ne sont pas des sphères!
    Alors c'est quoi des trapèzes peut-être?!!
    On ne sait pas vraiment, ça peut ressembler à des sphères, des tores,
    des bouts de ficelle,
    il y en a qui postulent que ce pourraient être des sphères creuses
    dont la surface externe serait négative, et la surface interne positive,
    les positons auraient à l'inverse une surface externe positive,
    et la surface interne négative...

  15. #12
    invite78632345678

    Citation Envoyé par PatPanic
    Slu
    [quote:093dda9ae9="clémenton"]Une petite similitude : les planètes gravitent autour de leur soleil et les électrons autour de leur noyau, même si les électrons gravitent aléatoirement.
    Tu ne peux dire graviter, s'agissant des électrons.
    Voici un site où tu peux "visualiser" des orbitales électroniques
    Ce sont en quelque sorte des cartes de probabilité de présence des électrons
    tu verras que ça n'a pas grand chose à voir avec un système planétaire
    http://www.orbitals.com/orb/orbtable.htm[/quote:093dda9ae9]


    C'est vraie, si la ressemblance n'est pas là, elle peut-être ailleur mais où??
    A l'heure qu'il est, on ne peut pas vraiment voir de similitudes entre le macro et le micro, ou alors peut-être que "notre" macro et "notre" micro ne sont pas assez poussés pour voir des ressemblances, ou n'il en à tout simplement pas.

    Encore un gros mystère à résoudre pour la science... :?

  16. Publicité
  17. #13
    DonPanic

    Slu
    Le microscopique et le macroscopique sont très différents,
    ce qui ressemblerait le plus au comportement d'un électron
    serait celui d'une bulle d'eau sautillant sur une plaque de fonte très chaude,
    absolument pas celui d'une planète autour du Soleil.
    Et les particules élémentaires se comportent comme si elles étaient ici, là, et partout à la fois,
    intéragissant avec leurs doubles virtuels,
    ce n'est pas mystérieux, juste très étrange

  18. #14
    invite78632345678

    ce n'est pas mystérieux, juste très étrange
    Mystérieux et étrange ne sont-ils pas synonyme??

    Le rapport entre macro et micro est intéressant mais peut-être inexistant? :?
    On connaitra certainement la réponse dans quelques années...

  19. #15
    C++

    Citation Envoyé par lu
    A-t-on jamais prouvé qu'un électron "tournait" autour d'un noyau?
    Surement pas puisqu'on a prouvé le contraire

  20. #16
    lu

    Ah bon? Peux tu nous expliquer?

  21. #17
    astropierre

    Citation Envoyé par C++
    [quote:fb0feab520=" lu"]A-t-on jamais prouvé qu'un électron "tournait" autour d'un noyau?
    Surement pas puisqu'on a prouvé le contraire[/quote:fb0feab520]


    En effet, le fameux modèle de Bohr (c'est à dire l'atome comme un mini-système solaire) ne peut pas fonctionner car il est INSTABLE.
    Et ce à cause de ce qu'on appelle l'effet synchrotron...

    Il se trouve que lorsqu'une particule chargée (l'électron, en l'occurence), est accéléré (ou a une trajectoire incurvée, ce qui revient au même), il perd de l'énergie en permanence (sous forme de lumière, UV, Rayons X).

    On utilise d'ailleur cet effet à l'ESRF de Grenoble, pour produire des rayons X en faisant tourner des électrons presque à la vitesse de la lumière, dans un grand "beignet" métallique de 270 mètres de diamètre.

    Bon, mais revenons-en à notre atome...
    Si tu émet l'hypothèse que tes électrons tournent gentiment autour du noyau, tu obtiens alors un magnifique effet synchrotron...

    Que se passerait-il alors ?
    Eh bien les électrons perdraient leur énergie sous forme de rayons X et iraient s'écraser sur le noyau en un temps si court que les atomes stables ne pourraient pas exister...
    Donc, si on se résume, le fait même que tu sois en ce moment devant ton ordinateur et que tu lise ces lignes, prouve à l'évidence que les atomes de ton corps sont stable, et donc que les électrons de ces atomes ne tournent pas, ainsi qu'on en a émis l'hypothèse, mais se "meuvent" d'une manière bien différente.


    Voilà... j'espère que cette explication t'auras éclairé un peu

    Bye

    Astropierre

  22. #18
    lu

    Oui, merci pour cette explication.


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  24. #19
    Karibou Blanc

    le fameux modèle de Bohr
    Salut,

    Désolé mais le modèle que tu cites n'est pas celui de Bohr mais de Rutherford. L'atome de Bohr est stable, cependant l'explication qu'il en avait donné au début était un peu "bricolée". Partant d'un modèle planétaire, et utilisant la loi de De Broglie, il retrouve que les orbites stables de l'atome d'hydrogène sont celles dont le périmétre est un multiple entier de la longueur d'onde associé à l'électron pour que l'onde soit stationnaire (donc que l'atome soit stable). Son atome est stable énergétiquement, et il retrouve même le spectre discret d'émission de l'atome d'hydrogène. C'est l'analogie planétaire de son modèle qui sera par la suite critiquée, pas sa stabilité.

    Voilà, je disais ça juste pour préciser

    Bonne journée !

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