Les protons et les neutrons sont faits de particules élémentaires appelées les quarks. Les particules élémentaires sont les plus petits constituants de la matière. Nous en connaissons trois types : les quarks, les leptons et les particules de force.
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.
Les atomes, encore parfois présentés à tort comme plus petites unités de matière, sont constitués de fermions, « particules de matière », maintenus ensemble par des bosons, « particules de force ». Le noyau d'un atome est composé de protons et de neutrons.
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 !
Il y a douze types de particules de matière : le quark up, le quark down, l'électron, le neutrino, ainsi que deux copies de cette famille de quatre en version plus massive.
Boson de Higgs, le chaînon manquant de la physique.
L'électron est le plus léger des leptons électriquement chargés. Un autre lepton chargé est le muon, une sorte de gros électron dont la masse est environ 207 fois supérieure à celle de l'électron. Le tau est un lepton chargé dont la masse est 3 536 fois celle de l'électron.
Pendant longtemps, les scientifiques ont pensé que l'atome était la plus petite particule qui existait dans l'Univers. On sait maintenant qu'il y a des particules encore plus petites et indivisibles (comme le neutrino) : les particules élémentaires.
L'hydrogène est le premier dans le tableau périodique et aussi le plus simple. D'où la tendance à dire "le plus petit".
Le boson de Higgs est surnommé, au grand dam des scientifiques, la “particule de Dieu”, celle qui donne à la matière sa masse. C'est une très petite particule que les chercheurs ont longtemps supposée comme existante.
Le boson de Higgs fut découvert au Cern en 2012. La découverte de cette particule responsable de la masse de l'univers représente une confirmation forte du modèle standard.
Celle-ci est réalisée par un échange de particules électriquement neutres, mais porteuses d'une charge de couleur, nommées gluons. Les six quarks sont des fermions que la théorie du modèle standard décrit, en compagnie de la famille des leptons, comme les constituants élémentaires de la matière.
Lors de la découverte du boson de Higgs, sa masse a été mesurée à environ 125 gigaélectronvolts (GeV), mais elle n'était alors pas connue avec une grande précision. L'analyse de bien plus de données était nécessaire pour réduire la marge d'erreur de cette mesure.
Réponse. Les quarks sont des particules subatomiques fondamentales et des éléments constitutifs de particules telles que les protons et les neutrons. Un proton est composé de deux quarks up et d'un quark down. Un neutron est composé d'un quark up et de deux quarks down.
Le proton, constituant du noyau atomique, est l'une des particules les plus communes dans l'Univers. Il pose cependant un casse-tête aux physiciens : quelle est sa taille ? Plusieurs expériences ont mesuré un rayon d'environ 0,88 femtomètre (un femtomètre est égal à 10-15 mètre).
Aujourd'hui, c'est l'oganesson, de numéro atomique 118, qui est officiellement l'élément chimique le plus lourd du tableau périodique. Synthétisé en 2002, il est très instable et se désintègre en moins d'une milliseconde.
Un atome contient un noyau situé en son centre et des électrons qui "tournent autour" du noyau. Le noyau contient des nucléons, c'est à dire des protons et des neutrons. Les électrons ont une charge électrique négative. Les protons ont une charge électrique positive, de même valeur que celle de l'électron.
Un quasar est composé de trois grandes parties principales : le trou noir supermassif ,comportant la quasi-totalité de la masse du quasar (de quelques millions à quelques dizaines de milliards de fois la masse du Soleil).
L'atome représente un point limite de l'infiniment petit.
Re : Plus rapide que la lumière...
La vitesse d'expansion de l'univers observable n'est-elle pas supérieure à celle de la lumière? Si elle l'est... Mais rien ne va plus vite que la lumière la dedans, c'est juste l'espace qui se "dilate" !
On peut distinguer dans l'univers deux types de substance : la matière, qui possède une masse, et la lumière, de masse nulle. La lumière peut se propager dans le vide, toujours à la même vitesse.
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 ».
Par exemple, le proton et le neutron sont chacun composés de gluons (Bosons) et de trois quarks (Fermions), ce sont donc des Fermion. Le noyau He4 est composé de 2 protons et 2 neutrons (Fermions), c'est donc un Boson.