Interactions fondamentales

[invite5f6ffff2]

Bonjour,

En vue de la rentrée 2011, je potasse actuellement un bouquin de physique appliqué à la biologie.
Arrivé au paragraphe traitant des interactions fondamentales, mes notions sois disant acquises lors du secondaire se sont révélées floues dans mon esprit.

Interaction gravitationnelle - OK
Nucléaire forte - OK
Nucléaire faible - Gné? J'ai dû voir ça sous un autre nom
Mais surtout.... un problème concernant l'interaction électromagnétique : quel rapport avec l'électrostatique et l'électrique?

Et aussi, je cite :
"à notre échelle, les corps étant électriquement neutre, c'est la force gravitationnelle qui l'emporte".
"Dans le monde où nous vivons, les divers actes que nous accomplissons sont dominés par la force électrique - un des types fondamentaux d'interaction".
Mon raisonnement : "Okay. Alors, la force électrique fait partie des 4 types d'interactions fondamentales. Mais alors, c'est la même chose que l'interaction électromagnétique. Mais alors, pourquoi deux noms? Et....qu'est-ce que c'est que cette énorme contradiction ? WTF? "

A l'âme charitable qui voudra bien m'apporter un éclaircissement : merci d'avance.

Narmo'

P.S. : Je passe en L1 de biologie, après un an en prépa. Oui. Je sais : c'est honteux.
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[invite6754323456711]

Bonjour,

En vue de la rentrée 2011, je potasse actuellement un bouquin de physique appliqué à la biologie.
Arrivé au paragraphe traitant des interactions fondamentales, mes notions sois disant acquises lors du secondaire se sont révélées floues dans mon esprit.

Interaction gravitationnelle - OK
Nucléaire forte - OK
Nucléaire faible - Gné? J'ai dû voir ça sous un autre nom
Mais surtout.... un problème concernant l'interaction électromagnétique : quel rapport avec l'électrostatique et l'électrique?

Et aussi, je cite :
"à notre échelle, les corps étant électriquement neutre, c'est la force gravitationnelle qui l'emporte".
"Dans le monde où nous vivons, les divers actes que nous accomplissons sont dominés par la force électrique - un des types fondamentaux d'interaction".
Mon raisonnement : "Okay. Alors, la force électrique fait partie des 4 types d'interactions fondamentales. Mais alors, c'est la même chose que l'interaction électromagnétique. Mais alors, pourquoi deux noms? Et....qu'est-ce que c'est que cette énorme contradiction ? WTF? "

A l'âme charitable qui voudra bien m'apporter un éclaircissement : merci d'avance.

Narmo'

Une réponse :

http://fr.wikipedia.org/wiki/Force_d...h.C3.A9matique

Charge électrique immobile dans le référentiel de l'étude :

http://fr.wikipedia.org/wiki/Loi_de_...trostatique%29

Patrick

[Duke Alchemist]

Bonjour.

On dénombre 4 interactions fondamentales :

- L'interaction gravitationnelle qui est responsable du maintien des structure à grande échelle qui sont dans leur globalité neutre :
=> des planètes, des galaxies en passant par les étoiles et, à plus petite échelle, elle est responsable de la chute des corps sur les autres (cf Loi de la gravitation universelle - Newton)

- L'interaction électromagnétique qui regroupe les interactions dues à l'électrostatique et le magnétisme qui est responsable du maintien des structures électriquement chargées : les corps de même signes se repoussent et ceux de signes opposés s'attirent.
=> phénomènes d'électrostatique : attraction/répulsion des corps électriquement chargés.

- Le noyau d'un atome est électriquement positif à cause des protons qu'il contient et ceux-ci devraient se repousser d'après l'interaction électromagnétique. Une troisième interaction est donc responsable du maintien du noyau atomique : c'est l'interaction nucléaire forte qui maintient les quarks entre eux.

- L'interaction nucléaire faible est à plus petite échelle encore : elle maintient les quarks. C'est cette interaction qui explique la désintégration bêta.

Il me semble (il se peut que je confonde avec une autre) que cette vidéo résume un peu tout cela... et cela te permettra de voir un peu plus loin encore.
Bon, si tu regardes tout tu en as pour deux heures

Cordialement,
Duke.

[invite66ac4c45]

Bonjour,

A propos de l'électricité, il existe une grandeur observable qu'on appel charge électrique, qui est conservée et qui peut être de deux types, on a choisis d'appelé un des types plus et l'autre moins.
Les charges de même type se repoussent et celles de types différents s'attirent.

Une telle charge électrique, au repos dans l'espace, créer un champ électrostatique, c'est à dire un champ électrique qui est statique (ne se propage pas), l'étude des champs crées par des distributions statiques de charge s'appel l’électrostatique.


On peut aussi étudier les phénomènes qui se produisent lorsqu'on met ces charges en mouvement, si ces charges ont une vitesse constante, on appel cette discipline l'électrocinétique (c'est ce qu'on appel l'électricité au collège et au lycée).

On remarque alors que ces charges en mouvement crées des champs magnétostatiques, l'étude des champs crées par des distributions de courants électrique s'appel la magnétostatique.

Pour le moment magnéto et électro statique semble deux phénomènes indépendants, l'expérience montre ensuite que lorsque les champs magnétiques (électriques) ne sont pas constants (statiques), des champs électriques (magnétiques) non statique sont produit, c'est ce qu'on appelle l'électromagnétisme, dont les équations dans le cas "statique" redonnent à la fois l’électrostatique et la magnétostatique (c'est deux entités n'en forment en fait qu'une).
On peut maintenant étudié la dynamique des corps chargés (et non plus la cinétique) et la relier à la formation de champs électromagnétiques, c'est l'objet de l'électrodynamique.


J'espère avoir éclaircie ta position sur la terminologie de l’électromagnétisme !

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite9e0be6e7]

- L'interaction nucléaire faible est à plus petite échelle encore : elle maintient les quarks. C'est cette interaction qui explique la désintégration bêta.

c'est l'interaction nucléaire forte qui lie les quarks ensemble. Et la faible qui explique la radioactivité beta.

[invite36dac211]

Comme tu l'as dit, il n'existe qu'en tout et pour tout 4 interactions, que tu as cite, et ce sont uniquement ces interactions qui permettent a des objets d'interagir.

Imagine tes interactions de la vie de tous les jours avec les objets qui t'entourent. Le fait que tu sois assis sur ta chaise devant ton PC par exemple. La gravitation de tire vers le bas, ca, c'est assez clair. Mais qu'est ce qui fait que tu ne traverses pas ta chaise (et le sol etc.) jusqu'au centre de la planete ? On nous apprend au lycee que c'est la reaction de la chaise, mais ca n'explique pas vraiment d'ou vient cette force. On peut l'interpreter avec l'interaction electromagnetique (electrostatique, en fait).
Grosso modo, l'idee est que tu es fait d'atomes, et la chaise aussi. Ces atomes ont des charges positives "au centre", les noyaux, et des charges negatives reparties autour (cortege electronique). Si tu regardes l'ensemble de loin, tu ne vois pas de charge, car les deux se compensent. Mais si tu te rapproches, tu vas sentir l'influence du cortege electronique plus que celle du noyau, puisque tu en seras plus proche. Comme deux charges negatives se repoussent, si tu rapproches un atome d'un autre, les deux corteges electroniques vont se repousser. Si tu additionnes toutes ces forces de repulsion que les atomes de ta chaise exercent sur ceux de tes fesses, tu obtient la force de reaction de la chaise !

On pourrait raler un peu sur le terme de "force nuclaire forte" et de "force nucleaire faible"... La force nucleaire forte n'est pas une interaction fondamentale, c'est la resultante au deuxieme ordre de l'interaction forte qui lie entre eux les quarks. Quant a la force nuclaire faible, je ne vois pas ce qu'elle a de nucleaire (les quarks et les leptons aussi la subissent !)

[Duke Alchemist]

Re-

c'est l'interaction nucléaire forte qui lie les quarks ensemble. Et la faible qui explique la radioactivité beta.

Bien rectifié... Je me suis répété en fait...

Je rectifie donc :

- ... c'est l'interaction nucléaire forte qui maintient les quarks entre eux.

- L'interaction nucléaire faible est à plus petite échelle encore. C'est cette interaction qui explique la désintégration bêta.

Duke.