17 décembre 2006
Structure de la matière
La matière, depuis Leucippe de Milet et son disciple Démocrite en l'an 420 av JC, est constituée de micro-particules indivisibles et invisibles à l'œil nu appelées atomes (du grec "atomos"=insécable). Influencés par Anaxagore et Anaxymandre qui observaient les phénomènes cosmiques et bâtirent des théories philosophiques sur l'infiniment grand et l'infiniment petit -nous sommes au temps de Platon et des grands théoriciens, du discours rhétorique et de la naissance de la philosophie humaine-, ils établirent le concept infiniment petit atomique afin de donner une existence logique à la matière et ne pas perdre la raison.
Depuis vingt-cinq siècles, la conception de l'atome, au regard du progrès des sciences et des diverses expérimentations des phénomènes naturels, ainsi que des croyances séculaires, a peu évolué. On y a ajouté un électron orbital probablement grâce à l'observation de l'astre lunaire tournant autour de la terre par les alchimistes au Moyen-Age (premières lunettes astronomiques), puis on a inventé ou mis en évidence des sous-particules constitutives appelées protons et neutrons. Toutes ces micro-particules vinrent avec l'expérimentation et la maîtrise d'une nouvelle énergie appelée électricité. Ce n'est que depuis cette époque (nos deux derniers siècles) que la conception de l'atome a véritablement évolué et que de nouvelles sciences comme la physique quantique et la physique relativiste ont émergé. Aujourd'hui le modèle atomiste établi par les Grecs perdure mais la particule, dont le noyau est maintenant constitué de protons et de neutrons (eux mêmes constitués de quarks), est affublée de quantités de sous-particules aux propriétés diverses –Fermion, Boson, Lepton,…-. On doit les modélisations générales de base à des scientifiques comme Bohr, Rutherford. On parle de particules d'énergie, mais on leur donne un modèle spatial géométrique désormais. La matière, qui fut donc considérée autrefois comme un assemblage d'atomes en molécules et un ordonnancement de molécules en éléments primaires (pierre, bois, eau,…) est aujourd'hui davantage vue comme un groupement et une hiérarchisation d'énergies, une solidification de la lumière et des ondes magnétiques diverses, si l'on peut dire.
La matière, devenue énergie se définit donc de façon de plus en plus complexe mettant les scientifiques parfois au pieds du mur de leurs croyances. Les observations montrent que certains phénomènes semblant irrationnels doivent conduire à une nouvelle définition des lois et forces. De récentes théories comme la théorie des cordes ou des supercordes s'attachent à définir cette matière et cette énergie qui nous échappe en évoquant de nouvelles possibilités. La masse d'un objet émettrait par exemple des ondes de gravité, sous la forme de lignes ou cordes qui feraient interagir cet objet avec d'autres objets et permettraient de comprendre la force obscure que représente la gravité. Au sein de ces ondes de gravité se définiraient de nouveaux repères et de nouveaux espaces dans des dimensions inférieures. En gros, il y aurait d'autres espaces au-delà de l'espace quantique que nous connaissons et que nous percevons.
Les scientifiques, perplexes cherchent à unifier la théorie des champs afin de prouver que tout procède d'un champ quantique unique ; ils cherchent les adéquations à d'autres univers. Des théories sur l'éther ou la matière éthérée ressortent, mettant à l'évidence les mouvements dans l'univers et les forces fondamentales. Il semble aujourd'hui, au début du XXIème siècle, que la science a épuisé tous les systèmes de raisonnements mis à sa disposition, qu'elle ne peut plus se déterminer par le biais de modèles mathématiques et qu'une nouvelle physique est proche de naître pour expliquer la matière intrinsèque des choses.
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