Le 26 novembre 2015 à 17h18

Le Pouvoir de l 'Imaginaire (438) : Le défi ! (suite 3)

  

Attention ! Nous allons rentrer aujourd’hui dans le cœur du défi !

---------------------------------------------------------------------------------------

Mais comment définis-tu alors le cœur du problème PAPY ?

-« Ce sont les théoriciens qui le définissent  PIERRE ! Ce sont eux qui dans un premier temps déterminent en le mesurant le bilan thermique d’une réaction de synthèse par fusion nucléaire   de type ,par exemple :

A (z=N)  +  n ( ou α ou p ou B  etc) >>>C( z=N+k)  +/-  q  MeV

Et on a des surprises sais –tu ??! La fusion du fer est endothermique !! C’est-à-dire que tous les éléments de Z supérieur à 56  pourraient  déjà  en théorie rendre de l’énergie   par fission  et perdre de la masse  ( voir ma courbe sur la photo ci-aprés )  ….. Notre déconstruction est en marche  PIERRE : c est la radioactivité des éléments transuraniens !

 

Énergie de liaison nucléaire par nucléon en fonction du nombre de masse desisotopes principaux.

(La liaison nucléaire est généralement décrite comme une manifestation résiduelle entrenucléons de l'interaction nucléaire )

Mais surtout dans un deuxième temps   les théoriciens et les expérimentateurs   essaient de découvrir les limites  de la force qui maintient   l’assemblage  de    tous ces nucléons p et n  dans un noyau donné  dans un état stable  ….. Et cette force PIERRE   ,je ne doute  pas que tu en ai entendu parler  , c’est……

-« C’est en langage quantique PAPY ce que vous appelez l’interaction forte …..Et j’en déduis  qu’elle est de nature attractive   puisqu’ elle maintient les neutrons et les protons collés entre eux  , et ceci  malgré la répulsion des charges +1 des protons …..

-«  Hola  PIERRE  pas toujours , c est plus compliqué que ça !  On peut montrer que quand une interaction se fait (entre 2 particules identiques au repos et sans que leur spin intervienne) par échange de bosons de spin pair ( c est a dire  de valeur 0 ou 2 donc), l’interaction  forte  est attractive alors que quand le spin est impair (1), elle devient  répulsive.

Quand le nombre de  nucléons  ( p et n ) augmente  dans un élément    , les choses se compliquent  car  ces nucléons  p et n  ne sont pas des particules élémentaires : ils sont chacun d’eux  composés de quarks de  charge  électrique  + OU  -    , ainsi que de charges de couleur variable  ( par convention rouge , bleu , vert , anti bleu , anti vert , anti rouge ) ….. Tu es ainsi conduit à distinguer  deux types d’interaction forte : la principale ,  celle qui s’exerce  PAR DES GLUONS  entre les  3 quarks entre eux  et qui les maintient   dans leur prison ( proton ou neutron )  et  une autre forme , dénommée « interaction forte résiduelle entre  nucléons »   ….. Plus faible et qui décroit avec la distance entre les p et les n  voisins  quand le Z augmente   et qui se fait par des pions ……

-«  Qu’est ce c’est PAPY, cette bête-là ? …

-« .Mes  2  figures  te  le  montrent :  l’interaction forte, entre nucléons,   peut être modélisée  à basse énergie, par échange de pions ( un quark et un anti quark  donc de  spin 0)qui "se baladent" entre voisins!!!!. C'est ce qui explique la cohésion de ces  noyaux malgré la répulsion entre protons de même signe    de charge …..

La conséquence de tout cela est que la déconstruction d’un élément  peut résulter  d’un choc énergétique délivré  soit  par un rayonnement de valeur plus importante  que la valeur de cette interaction forte résiduelle  ,  soit par  une machinerie humaine  amenant des particules  telles que des protons   dans un état si élevé en énergie que leur  choc  avec les éléments de la cible va  faire  tout exploser  (   au  LHC/  CERN  par exemple )   !

-«  Et où peut-on trouver dans l’UNIVERS  des rayonnements  assez puissants  pour cela  ,PAPY ?

-«  On y arrive PIERRE !C EST CA QUI INTERESSE JJM !!!!!

 A suivre