Si le prix exact de l'antimatière est inconnu, il coûterait environ 45 300 milliards d'euros pour en synthétiser un seul gramme. Ce prix est dû à la difficulté de la création de cette substance puisqu'elle ne peut être générée qu'avec un accélérateur de particules ou dans certains cas via la désintégration radioactive.
1. L'antimatière. Coût : cent mille milliards de dollars le gramme. Utilisation : L'antimatière pourrait servir de carburant aux fusées pour explorer les planètes et peut-être même les étoiles de notre système solaire dans les années à venir.
L'antimatière est produite par de nombreuses expériences au CERN. Au cours des collisions dans le Grand collisionneur de hadrons, les antiparticules produites ne peuvent pas Ítre stockées en raison de leur énergie très élevée. Elles s'annihilent dans les détecteurs de manière inoffensive.
L'antimatière pourrait servir de détonateur à une réaction de fusion thermonucléaire. Cela permettrait de se débarrasser du détonateur de la bombe H, qui est une bombe A (réaction de fission, très polluante, de matériaux lourds de type uranium ou plutonium).
En d'autres termes, l'antimatière n'a pas disparu. Elle n'existe pas seulement quand les physiciens la recréent dans leur décélérateur de particules, mais se trouve bel et bien présente dans l'Univers à l'état naturel.
Comment l'antimatière est-elle fabriquée au Cern ? L'antimatière est fabriquée, dans les collisions de particules, quand un boson (photon, W, Z, gluon) se désintègre en une paire particule-antiparticule. Les seules particules d'antimatière qui soit stables sont le positon, anti-électron, et l'antiproton.
Les protons et les neutrons sont eux-mêmes formés de quarks. Dans l'état actuel de la science, les quarks ne sont pas formés d'autres composantes, de sorte que ce sont les choses les plus petites que nous connaissions.
Elle libère de l'énergie avec 100% d'efficacité (la fission nucléaire est efficace à 1,5%). L'antimatière est 100 000 fois plus puissante que le carburant de fusée. Un seul gramme contient l'énergie d'une bombe atomique de 20 kilotonnes - la taille de la bombe larguée sur Hiroshima.
Les observations actuelles sont formelles : l'antimatière a presque totalement disparu. Il en subsiste quelques quantités infimes dans l'Univers dit local, soit dans les rayons cosmiques soit produits en laboratoire.
Comme la charge électrique peut être positive, négative ou même neutre (cf. proton, électron et neutron), la constante "masse" peut aussi être positive ou négative, augmenter ou diminuer. Ce n'est pas de l'antimatière qui n'a "d'anti" que les états de ses particules élémentaires, mais pas leur masse.
Il est possible de créer des antiprotons par une collision de particules à haute énergie qui les porte à une température deux millions de fois plus importante que celle de la matière située au centre du Soleil, ce qui nécessite de les refroidir très fortement.
Il vous faut tout d'abord construire un contenant d'antimatière, son récipient. 50 poussières de ferrites et 30 unités d'Oxgène feront l'affaire. Rien de bien compliqué, ces ressources abondent sur toutes les planètes.
Un positon peut être créé lors de l'interaction d'un photon d'énergie supérieure à 1,022 MeV avec un noyau atomique (2mec2 = 2 × 0,511 MeV , où me est la masse d'un électron et c la vitesse de la lumière).
Présent en joaillerie, le rhodium se négocie à près de 27 000 dollars l'once.
Son prix a été multiplié par douze ces quatre dernières années : il s'échange à désormais plus de 8.000 dollars l'once, soit environ 7.175 euros. Oubliez l'or ou l'argent si vous souhaitez investir dans un métal précieux. Comme l'explique Bloomberg, c'est désormais le rhodium qui est le métal le plus cher au monde.
Le diamant est actuellement le matériau naturel le plus dur. Il est composé de carbone et parfois d'olivine (un minéral) en infime quantité. En raison de ses propriétés (notamment sa dureté), il est utilisé dans l'industrie.
Les quatre états les plus connus sont solide, liquide, gazeux, et plasma. Il existe aussi d'autres états un peu plus exotiques, tels que cristal liquide, condensat de Bose-Einstein, superfluide et fluide supercritique. Lorsque la matière passe d'un état à l'autre, elle effectue une transition de phase.
Aux premiers instants après le Big Bang sont apparues les premières particules que sont les protons, les neutrons et quelques électrons. Ce n'est qu'ensuite que des noyaux plus complexes comme ceux d'hydrogène, de deutérium, d'hélium ou de lithium se sont formés.
Découvrez en animation-vidéo comment la matière est apparue il y a environ 13,7 milliards d'années. Des premiers noyaux d'hydrogène, encore appelés protons, aux noyaux plus lourds tels que le fer, différentes phases de l'histoire de l'Univers sont à l'origine de la création des éléments naturels présents sur Terre.
Boson de Higgs.
Ce dernier est considéré par les physiciens comme la clef de voûte de la structure de la matière, en quelque sorte la particule élémentaire qui donne leur masse à toutes les autres. Son existence avait été postulée dès 1964 par des scientifiques.
La matière est partout présente autour de nous. Elle est constituée d'atomes, eux-mêmes construits à partir de « briques plus petites », appelées particules élémentaires.
Les masses du proton et du neutron sont respectivement de 938.272 MeV et 939.565 MeV (MeV pour méga électron-volt ; en effet, en physique des particules, la masse des particules est donnée par leur équivalent en énergie via la formule E=mc2). La masse de l'électron, quant à elle, est de 511 keV.
La taille d'un nucléon est d'environ 10-15m, soit un millionième de millionième de millimètre ! Un quark est théoriquement une particule ponctuelle, elle ne doit donc pas avoir de taille... En tout cas, si les quarks ont une taille, elle est inférieure à 10-18m, soit au moins mille fois plus petit que le nucléon !
La physique quantique décrit le monde microscopique avec une précision impressionnante. Ses prédictions n'ont encore jamais été contredites par les expériences. Mais elle est aussi réputée pour ses étrangetés. En effet, les objets microscopiques se comportent de manière contre-intuitive.
Le champ de Higgs permet de préserver la symétrie à haute énergie et d'expliquer la brisure de la symétrie à basse énergie. Il est responsable de la masse des bosons électrofaibles, mais interagit aussi avec les fermions (quarks et leptons), qui acquièrent ainsi une « masse ».