Les particules ont elles une espérance de vie ?

[Invité Anonyme]

Autre question : les particules élémentaires ont elles une "espérance de vie" ? y a-t-il un moment ( dans quelques milliers de milliards d'année ?) où ces particules n'auront plus assez d'énergie pour exister ? :shock:

...

(Aie ! Ce que je dis là supposerait que l'énergie de chaque particule de matière ne soit pas conservée)...

[Aragorn_54]

Il faut de l 'énergie pour exister (pour les particules élémentaires) ?

[Invité Anonyme]

Il existe toujours une probabilité qu'une particule se désintègre en autre chose pour atteindre un état énergétique plus faible. La durée de vie, ou demi-vie, d'une particule dépend de la barrière de potentiel à franchir et de la différence des énergies des différents états. Par exemple, un noyazzu d'hydrogène, donc avec un proton, qui possèderait 3 neutron serait instable. Le 3ième neutron aura envie de retomber sur un état énergétique plus faible, par exemple, le 2ième niverau des protons. Et paf, une barrière à franchir et le neutron se désintègre en proton. On aurait alors un noyau d'hélium qui, lui, est stable, c'est le niveau d'énergie le plus bas.Lors de cette désintégration, un électron est émis. C'est la désintégration beta-. Pour un noyau avec 3 proton et 1 neutron, c'est le proton qui dont se désintégrer en neutron. Comme le neutron est plus lourd que le proton, la barrière de potentiel à franchir est plus grande, absorption d'un électron qui passe par hazard suffisament près du noyau. C'est pourquoi la duré de vie des éléments radiactifs par désintégration Beta+ est beaucoup plus grande que pour les désintégrations Beta-.

C'est le meme principe pour les autres particules. C'est l'interaction nucléaire faible qui régit ces désintégration, et qui détermine les durées de vie, mais il s'agit toujours de différence de niveau d'énergie et de barrière de potentiel à franchir. L'effet tunnel joue aussi un role. En physique quantique, la probabilité qu'une barrière de potentielle soit franchie gratos n'est jamais nulle.

Bon, tout ça est très simplifié et peut-etre pas toujours le plus précis, mais ça donne une idée de ce qu'est la duré de vie d'une particule et pourquoi elle se désintègre.

[Aragorn_54]

Mais tu parles d 'éléments radioactifs là.. Demi vie..

 

Je pense que Matt veut parler de particules élémentaires.. donc proton, neutron, électron .. .. ..

[Gaétan]

Ben voyons, ici aussi, c'était moi.

 

L'explication reste la meme pour les particules telle le proton et le neutron que pour les élément radiactifs. Il s'agit aussi de systèmes de particules qui possèdent divers états quantiques avec chaque fois une probabilité de transition enre les différents états. Pour les électrons, les neutrinos, et les quarks, il est possible qu'il s'agissent de "vrais" particules élémentaires dans ce sens qu'elles osnt pas un système d'autres particules dans les théories actuelles. La physique des particules est un sujet très intéressant, mais que je ne maitrise pas - euh pas du tout meme. pour ceux qui veulent en savoir plus, je conseil de lire "les forces de la nature"de Paul Davies, vraiment très bien.

[Aragorn_54]

M 'enfin, est-ce qu 'une particule élémentaire "composée" (comme neutrons, protons..) peut-elle, si elle n 'a plus d 'énergie, devenir du type leptons, fermions ou quarks (je ne dis pas de bétise :??) spontanément :o:o? J 'ai du mal, là

[Invité Anonyme]

Les particules ne se fatigue pas, on ne peut pas dire qu' elles perdent de lénergie pour finir par se désintégrer et ne plus exister. C'était peut-etre ça la question. J'avais pas compris le problème.

Mais ce qui est sur, c'est qu'on ne peut pas dire qu'une particule soit éternelles. Elles se transforment en respectant des règles de conservation - conservation de l'énergie, du nombre leptonique, du nombre hadronique, spin, étrangeté, etc... Mais en physique quantique, toutes les possibilités sont envisagées et on calcule la probabilité que ça se passe. C'est ainsi, par exemple, que l'idée des particules virtuelles est apparue, des particules qui à priori n'existent pas, mais qui peuvent exister si on ne peut pas les voir. Mais cette probabilité dépend de la stabilité du système. Ainsi un neutron dans un noyau à moins de chance de se désintégrer qu'un neutron isolé, parce qu'il est plus stable dans le noyau.

Mais c'est pas une panne d'énergie, c'est juste que tout est possible et possède une certaine probabilité que ça se produise.

[Invité Anonyme]

Ouais c'est moi aussi ça. lol

[Florentd]

D'après ce que je sais, la durée de vie d'un proton, par exemple, et d'envrion 10^47 ans, si bien sur je ne me trompe pas...

[Aragorn_54]

Je me demande bien comment on a pu trouver ça, n 'empeche..

 

C 'est comme les Cd.. On dit "durée de vie : un peu moins de 100 ans" mais ça n 'existe pas depuis 100 ans.. Le truc : on a mis 100 Cds dans des certaines conditions de chaleur, humidité etc pendant un an.. et on a vu combien étaient dead.. et voilà (c 'est vrai, en plus)

[Matt]

10^47 ans ! C long... et après, qu'est ce qui se passe ?

:shock:

[Florentd]

Bah là, il faut que je retrouve l'article où j'ai lu ça, mais je crois qu'il se désintègre...

[Matt]

Et il n'y a plus de conservation de la matière alors... Et les particules retournent donc dans le néant ?

[Gaétan]

Ca fait longtemps qu'on sait qu'il n'y a pas conservation de la matière. Un noyau d'hélium pèse moins lourd que la somme des masses de ses composants. Il faut plutôt parler de conservation de l'énergie-impuslion.

[Matt]

Pardon, ce n'était pas ce que je voulais dire... Mais plutôt : les particules diparaissent -elles sans laisser de traces ( on ne peut savoir qu'elles ont existé ).