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Les questions les plus simples, sont les
plus dures à répondre:
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"Qu'est-ce qu'une chose?"
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"Pourquoi les choses arrivent?"
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"Et pourquoi arrivent-elles de la manière
dont elles arrivent?"
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Essayons de comprendre cela étape
par étape.
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De quoi êtes-vous fait?
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Vous êtes de la matière,
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qui est faite de molécules,
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qui sont faites d'atomes,
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et ces derniers sont faits de particules
élémentaires.
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Mais si les particules élémentaires sont
les plus petites choses qui existent,
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de quoi sont-elles faites?
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Pour répondre à une question simple,
commençons simplement:
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effaçons l'univers, enlevons-lui la
matière, l'antimatière, les radiations,
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les particules... Tout.
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Regardons maintenant de plus près...
Absolument rien.
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Qu'est ce que l'espace vide?
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Est ce que c'est ce que nous appelons
"le vide"?
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Il n'y a pas d'atomes, ni de matière,
rien du tout
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Est ce vraiment si vide?
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"Rien" nous donne les matériaux pour
bâtir "Tout"
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En un sens, l'espace vide est comme une
vaste et calme océan.
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Alors que l'eau est calme et que rien
ne se passe,
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un coup de vent peu produire de fortes
vagues!
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Notre univers marche de façon très
similaire
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on retrouve ces océans partout.
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Les physiciens les appellent: les champs.
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Cela peut sembler étrange et nouveau
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Mais pensez aux radiations par exemple
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En excitant ce qui est connu sous le nom
de champ électromagnétique,
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une petite excitation est créée:
la particule que nous appelons photon, la
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particule qui transporte les radiations,
que nous désignons par lumière.
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Ceci n'est pas unique à la lumière,
toutes les particules de l'univers sont
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faites de cette manière.
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Il y a un champ pour chaque particule
de l'univers, chacun avec son propre rôle.
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Par exemple, avec le champ électroma-
gnétique, il y a un champ d'électrons
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partout dans l'univers, et les petites
excitations de ce champ sont les électrons
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Tous ensemble, les champs de notre univers
peuvent créer 17 particules
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qui peuvent êtres séparées en
3 catégories:
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les Leptons, les Quarks, et les Bosons.
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Les leptons sont constitués des électrons
et de leurs cousins: les Muons et les
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particules Tau.
A chacun est associé un neutrino.
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Puis il y a les quarks, la famille
nucléaire des particules
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Ils sont toujours groupés ou par paires,
et forment les protons et neutrons,
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qui forment les noyaux des atomes.
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Ensemble, les leptons et les quarks sont
les particules de matière,
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il forment tout ce que vous voyez:
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l'air que vous respirez, le soleil qui
vous réchauffe,
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ou encore l'ordinateur que vous utilisez
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pour vous distraire de ce que vous
devriez faire.
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Mais les choses ne font pas qu'exister,
elles font aussi des choses !
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Au sens philosophique, les propriétés d'
une chose sont une part d'elle-même comme
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l'existence elle-même.
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C'est la que les bosons et les champs
qui les crées interviennent.
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Là où les quarks et leptons sont fait par
des champs de matières,
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les bosons sont crées par de champs de
forces.
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Nous appelons une règle de l'univers:
une force.
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Et jusqu'ici, 4 forces fondamentales ont
été découvertes:
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l'électromagnétisme, la gravitation, et
les forces nucléaires fortes et faibles.
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Ces forces sont le manuel du jeu où les
pièces sont les particules et le jeu est
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l'univers.
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Elles disent au particules ce qu'elles
peuvent faire et comment le faire:
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le fou bouge diagonalement, les particules
sans masses bougent à la vitesse de la
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lumière, le cavalier peut sauter, la
gravité attire.
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Les forces sont les règles qui régissent
la manière
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dont les particules interagissent.
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Qui sont dans l'absolu les règles qui
aident les particules à s'assemblée en
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toute les grandes choses que nous voyons
dans l'univers.
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La gravité n'est pas juste la règle pour
les orbites autour du soleil
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ou les pommes tombant des arbres,
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elle dit: "la matière attire", ce qui
bâtit les planètes et les étoiles.
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L'électromagnétisme n'est pas juste la
règle pour
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les aimants s'attirant ou se repoussant,
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ou les courants électriques dans
les ampoules,
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elle gouverne tout les liens atomiques,
créant toutes le molécules.
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Ensembles, forces et particules sont comme
les TinkerToy de l'existence:
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les bosons sont comme les messagers par
lesquels les particules de matières
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se connectent et s'en servent pour ce
dire comment bouger.
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Chaque particule utilise un certain
set de forces pour
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interagir avec d'autres particules.
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Les quarks par exemple, peuvent interagir
entre eux grâce à
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l'électromagnétisme et les
forces nucléaires fortes,
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mais les électrons n'utilisent pas les
forces fortes, juste l'électromagnétisme.
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Les quarks échangent des bosons de forces
fortes
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communiquant la force d'attraction forte
entre eux,
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alors que les protons qu'ils forment
échangent des particules d'électro-
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magnétisme: les photons, avec les
électrons.
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C'est pourquoi les quarks finissent
coincés en noyaux,
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alors que les électrons reste attachés par
leur attraction électrique
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créant ainsi des atomes.
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Même si l'univers possèdent des phé-
nomènes massifs tels que
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la vie, les supernovas et les ordinateurs,
qui semblent complexes en surface,
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si vous zoomez suffisamment sur n'importe
quoi,
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vous avez juste 17 particules émergeant
des champs cités,
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jouant à un jeu à 4 règles.
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En résumé, dans leur forme la plus basique
que nous connaissons, c'est ce que sont
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les choses.
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Les physiciens appellent cette théorie:
"Modèle standard de la physique des particules".
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Vous êtes basiquement rien de plus que
des perturbations,
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sur un océan excité par de l'énergie,
-
guidé par des forces qui font les
règles de l'univers.
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Mais pourquoi? et qu'est-ce qu'une force?
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On devra explorer quelques autres
simples questions
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pour comprendre tout cela.
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