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une galaxie C’est la rentrée ! Mais voilà de quoi vous amuser encore un peu ! Comme toujours, trois chiffres à couper le souffle :

8000… est le nombre de désintégrations radioactives se produisant dans le corps humain chaque seconde.
C’est en grande partie dû au carbone 14 (isotope radioactif du carbone) et au potassium 40 (isotope radioactif du potassium). Ces désintégrations sont naturelles et ne présentent pas de danger : les lésions éventuellement créées par les rayonnements sont maîtrisées par le système immunitaire, qui reste alors un minimum actif.

90%… c’est la proportion de matière composant notre corps qui est de la poussière d’étoile.
Seuls 10% de notre corps est de l’hydrogène, or c’est le seul élément de notre corps qui était présent après le big-bang. Tous les autres : oxygène, carbone, phosphore, azote, calcium, fer… se sont formés dans le cœur des étoiles super-massives. Et c’est en explosant sous la forme de supernovas que tous ces éléments se sont retrouvés éparpillés dans l’univers, puis dans la Terre, d’où nous venons.

3 minutes. Lorsque que buvez un verre d’eau, vous avalez des noyaux d’hydrogène qui ont été créés lors des 3 premières minutes de l’univers après le Big-Bang, à une époque nommée la nucléosynthèse primordiale. La température d’un milliard de degrés est alors suffisamment « froide » pour que les noyaux des atomes puissent exister en tant que tels.


Et pour finir, une citation. Celle-ci nous rappelle que la curiosité est la plus grande des qualités d’un scientifique. Elle est attribuée à Michael Faraday (1791–1867) :

J’espère que vous vous souviendrez toujours que s’il se passe un phénomène, particulièrement s’il vous est inconnu, vous direz « quel en est la cause ? pourquoi cela se produit ? » et vous finirez, en fin de compte, par en trouver les réponses.


Pour info, les 5 autres épisodes sont là :

image de Juas Man

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qwerty a dit :

donc quand on dit poussière, tu retournera à la poussière, techniquement, c'est juste ?!

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mmn a dit :

Passionnant et intéressant !! Merci...
;-)

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qwerty a dit :

Donc, si j'ai bien compris, l'hydrogène est à l'origine des autres atomes (oxygène et tutti frutti) ? En gros, le Big bang a juste crée l'hydrogène ? Mais alors, de quoi est composé l'hydrogène ? De quelque chose de plus indivisible (d'une agglomération de "mousse quantique" ?). Donc l'univers est un jeu de légo géant ?

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TD a dit :

@qwerty : L'hydrogène, c'est un proton et un électron autour (je t'invite à te renseigner sur le concept, que tu ne sembles pas trop maîtriser). Il s'agit d'un atome tout à fait basique. Dans les étoiles, plusieurs atomes d'hydrogènes fusionnent (c'est de la fusion nucléaire) pour former de l'hélium (deux protons et deux électrons + des neutrons). C'est ce qui se passe dans le Soleil. Dans les étoiles plus massives, lorsque l'hydrogène est épuisé, les atomes d'hélium fusionnent pour former d'autres éléments plus lourds, et ainsi de suite.

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Le Hollandais Volant a dit :

@qwerty :
@TD : voilà.
Le BigBang n’a pu former que les atomes les plus simples (Hydrogène, Deutérium, un peu d’Hélium et des traces infimes de Lithium et de Béryllium).

En fait, quand deux protons se rapprochent, ils sont repoussés par la force électrique (ils sont de même charge). Mais s’ils s’approchent de trop près, alors une force attractive (l’attraction nucléaire forte) prend le dessus et les deux particules restent collées (la limite entre le moment où les deux forces s’équilibrent est la barrière colombienne : si les deux particules la dépassent, alors la force s’inverse et devient attractive).

C’est ce genre de choses qui s’est produit peu après le BigBang (quand il faisait encore très chaud) : les atomes d’hydrogènes se sont formés assez rapidement, puis quelques uns de ces derniers ont fusionnés entre eux : deux atomes d’hydrogène a formé du deutérium, etc.
Seuls les quelques 4 ou 5 atomes de base se sont formés, quand la température a trop diminuée ces fusions n’ont plus eu lieu : la barrière coulombienne n’a plus été franchie par les atomes…

Quand les premières étoiles sont nées (par la force de gravitation, qui a amassé des tas d’hydrogènes), la température a de nouveau grimpé, dans ces étoiles, ce qui produit à nouveau des fusions nucléaires : l’hydrogène fusionne en hélium d’abord. Puis quand le cœur ne contient plus que de l’hélium, alors c’est l’hélium qui se transforme : en carbone, en oxygène, etc. par des fusions successives.
Si l’étoile est suffisamment grande, la processus continue : le carbone fusionne, et ainsi de suite jusqu’au fer.

Au delà du fer (qui a le noyau le plus stable), fusionner consomme plus d’énergie qu’il en libère : les étoiles s’arrêtent de fusionner.
À ce moment là, la fusion nucléaire qui empêchait l’étoile de s’effondrer sur elle-même n’est plus là et l’étoile s’effondre puis explose sous le choc : c’est une supernova.

C’est dans les supernovas que sont formés les atomes plus lourds que le fer : or, brome, zinc, cuivre… (jusqu’à l’uranium).
Les supernova sont les seules explosions assez énergétiques pour produire ces atomes. Et le fait qu’il s’agisse d’une explosion finit par les répandre partout dans l’espace.

Au passage, tous les atomes au delà du numéro 92 (uranium) sont instables et n’existent pas à l’état naturel : ils sont crées par l’homme (Plutonium, Neptunium, Californium…) dans les accélérateurs de particules.

Donc : nous sommes fait de produit d’étoiles (majoritairement), de produit du BigBang (~10%) et de produit de supernovas (des traces).

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qwerty a dit :

@TD : Ah ouais, c'est vrai. Mais les protons et les électrons sont composées de quoi ? Etc jusqu'à l'infiniment petit.
Les protons sont composées de Quark. En fait, c'est les poupées russes. C'est vertigineux quand on y pense.

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lvf a dit :

Mais tout les atomes d'hydrogène de l'univers ne se sont pas cree des le debut (du moins durant les premières annés), il y en a qui se créent en permanence non ? enfin je diras dans une porportion semblable a la vitesse d'expantion de l'univers.

Quand tu dis 90% c'est en terme de masse(en comptant le nombre d'atomes il y en a bien plus d'hydrogène qu'autre chose : 2/3 des 70% d'eau, et puis a peut pres partout dans le reste)
En fait c'est valable car l'hydrogène est extremement leger (un proton, l'elecron est negligeable) un atome d'oxygène est deja 16 fois plus lourd(8 protons + 8 neutrons).

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Le Hollandais Volant a dit :

@lvf : parlant d’hydrogène, je parle du proton lié à un électron.
Au début, les composants sur proton (quark) n’étaient pas liés, et le proton ne pouvait pas exister.

Les 90%, c’est bien en masse.
C’est aussi pour cela que plus de 60% de notre masse provient d’atomes d’oxygène !
Le corps étant à 70% composé d’eau, et la masse de l’eau issue à 90% du seul atome d’oxygène.

Les 40% restants sont principalement du carbone, de l’hydrogène et de l’azote : http://farm4.static.flickr.com/3584/3830188354_cfd7f5fc0b.jpg .

Dans tout ça, 10% sont de l’hydrogène donc 90% est autre chose.
Après, je pense qu’en terme de nombre d’atomes l’hydrogène est largement dominant.

Si on prend un humain de 100 kg (simplifie les calculs) :
– oxygène : 65 kg, soit 4'000 moles
– carbone : 18 kg, soit 1'500 moles
– hydrogène : 10 kg, soit 10'000 moles

En fait, je crois que l’hydrogène représente plus de la moitié du nombre d’atomes de notre corps.


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