La naissance des éléments: du Big Bang à la Terre
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Paris
Jacob
2006
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|---|---|
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Prologue
................................................................................... 9
CHAPITRE
1
Les alchimistes
des temps modernes
Conscience humaine
............................................................... 15
Humilité
................................................................................... 17
Molécules de vie
...................................................................... 18
Le passage au vivant
............................................................... 22
Les éléments
:
la bataille des Anciens
................................... 24
Ainsi va le monde
................................................................... 26
Retour aux atomes
.................................................................. 28
L avènement du microscopique
............................................. 29
Les insécables disséqués
........................................................ 31
Modèle planétaire
:
pas si simple
! ........................................ 32
Structure du noyau atomique
................................................ 34
Isotopes et isobares
................................................................ 36
Classification des éléments
.................................................... 37
Structure des nucléons
........................................................... 39
Hiérarchie atomique
............................................................... 41
CHAPITRE
2
Descente
au fond de la matière
Aller et retour
.......................................................................... 44
Ondes et particules
................................................................. 46
Indétermination
...................................................................... 49
Décohérence
............................................................................ 51
Scintillation
............................................................................. 52
Apparence et forme de la matière
......................................... 53
Bosons
et fermions
................................................................. 55
Modèle en couches des atomes
............................................. 57
Modèle en couches des noyaux atomiques
........................... 58
Les interactions fondamentales
............................................. 59
À portée de main
?.................................................................. 61
Une masse, deux charges
....................................................... 63
Matière et antimatière
............................................................ 64
De plus en plus élémentaire
! ................................................ 65
Particules messagères
............................................................. 66
«
Grande unification
» ............................................................ 67
CHAPITRE
3
L Univers en émergence
L impossible temps zéro
......................................................... 70
Temps et longueur de
Planck
................................................ 71
Supercordes et autres branes
................................................ 73
Attention danger!
................................................................... 75
L Univers observable
............................................................... 76
Les premiers instants
............................................................. 78
À l époque de
Planck
.............................................................. 80
La fin de la
«
grande unification
» ........................................ 81
Disparition de l antimatière
................................................... 84
Séparation électrofaible
......................................................... 86
La formation des premiers éléments
.................................... 87
La première lumière du
Big Bang.........................................
88
Fluctuations primordiales
...................................................... 90
Où en est l Univers à présent
? .............................................. 93
CHAPITRE
4
La mesure des éléments
Célébrités moléculaires
.......................................................... 98
Le NO et la procréation
......................................................... 101
Oligoéléments
.......................................................................... 102
Abondances naturelles des éléments
..................................... 103
Le corps humain et l océan
.................................................... 105
De l âge de pierre à l âge de bronze
...................................... 106
«
Élément-Terre
»,
mon cher
Watson
! ................................. 108
La Terre sismique
................................................................... 110
«
Élément-Air
»,
mon cher
Watson
! ..................................... 112
Météorites et comètes
............................................................. 113
Le Soleil et les étoiles
............................................................. 115
La découverte de l hélium
...................................................... 117
Composition isotopique
......................................................... 118
La Distribution d abondances standard des éléments
......... 120
Les écarts à la
DAS
dans l Univers
........................................ 122
Du pain sur la planche
!......................................................... 124
CHAPITRE
5
La vallée de stabilité
Éléments naturels et artificiels
.............................................. 126
Masses fractionnaires
............................................................. 127
Réactions chimiques et réactions nucléaires
....................... 129
Pourquoi une classification périodique
? ............................. 130
Liaisons moléculaires
............................................................. 131
Radioactivité
............................................................................ 133
Défaut de masse des noyaux atomiques
............................... 135
Énergie nucléaire
.................................................................... 136
Fusion et fission
...................................................................... 139
La vallée de stabilité des nuclides
......................................... 141
Par monts et par vaux
............................................................ 143
CHAPITRE
6
Travail d étoile
Engins de mort
....................................................................... 149
Fusion nucléaire
..................................................................... 151
Pacifier le nucléaire
? ............................................................. 152
Le Soleil dans une éprouvette
?............................................. 153
La vie ne tient qu à un
Ш
....................................................... 155
Effet tunnel
............................................................................. 156
Fusion naturellement contrôlée
............................................. 158
Soleil interne
........................................................................... 159
Énergétique
............................................................................. 161
Le Soleil évolue
!..................................................................... 161
Vous appelez ça une vie
? ...................................................... 163
Apprentis sorciers
................................................................... 164
Chapitre
7
Astration
La Voie lactée, berceau d étoiles
........................................... 170
La naissance des étoiles
......................................................... 171
L œuf et la poule
? .................................................................. 173
Le destin des embryons stellaires
......................................... 175
La fusion de l hélium
.............................................................. 176
Supergéantes
........................................................................... 177
La fin des étoiles
..................................................................... 178
Bombes cosmiques
................................................................. 179
Et les éléments plus lourds que le fer
?................................ 183
Astration
.................................................................................. 186
Les premières étoiles du monde
............................................ 188
Les
«
laissés-pour-compte
» ................................................... 189
CHAPITRE
8
La chance d un fruit mûr
Le défi des petits
..................................................................... 195
Spallation
................................................................................. 197
Astrogenèse et galactogenèse
................................................. 198
Table
303
Les rayons cosmiques galactiques
......................................... 200
La composition chimique des RCG
...................................... 202
La question cruciale des rapports isotopiques
..................... 203
L énigme du lithium
(I)
.......................................................... 205
CHAPITRE
9
Les éléments primordiaux
La première seconde
.............................................................. 208
Le premier quart d heure
....................................................... 209
La précision du
deutérium
.................................................... 211
Hélium
4,
hélium
3 ................................................................. 213
L énigme du lithium
(II)
........................................................ 216
Big Bang
standard
.................................................................. 218
Ça marche
! ............................................................................. 220
chapitre
10
Le passage
Cultiver la différence
.............................................................. 224
L exaltation du savoir nouveau
.............................................. 225
Y a-t-il d autres êtres humains
?............................................ 226
La vie extraterrestre
................................................................ 227
Les éléments et la vie
............................................................. 228
À l avenir
................................................................................. 229
Annexe
................................................................................. 231
Bibliographie
............................................................................ 297
Remerciements
......................................................................... 298
|
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Table
Prologue
. 9
CHAPITRE
1
Les alchimistes
des temps modernes
Conscience humaine
. 15
Humilité
. 17
Molécules de vie
. 18
Le passage au vivant
. 22
Les éléments
:
la bataille des Anciens
. 24
Ainsi va le monde
. 26
Retour aux atomes
. 28
L'avènement du microscopique
. 29
Les insécables disséqués
. 31
Modèle planétaire
:
pas si simple
! . 32
Structure du noyau atomique
. 34
Isotopes et isobares
. 36
Classification des éléments
. 37
Structure des nucléons
. 39
Hiérarchie atomique
. 41
CHAPITRE
2
Descente
au fond de la matière
Aller et retour
. 44
Ondes et particules
. 46
Indétermination
. 49
Décohérence
. 51
Scintillation
. 52
Apparence et forme de la matière
. 53
Bosons
et fermions
. 55
Modèle en couches des atomes
. 57
Modèle en couches des noyaux atomiques
. 58
Les interactions fondamentales
. 59
À portée de main
?. 61
Une masse, deux charges
. 63
Matière et antimatière
. 64
De plus en plus élémentaire
! . 65
Particules messagères
. 66
«
Grande unification
» . 67
CHAPITRE
3
L'Univers en émergence
L'impossible temps zéro
. 70
Temps et longueur de
Planck
. 71
Supercordes et autres branes
. 73
Attention danger!
. 75
L'Univers observable
. 76
Les premiers instants
. 78
À l'époque de
Planck
. 80
La fin de la
«
grande unification
» . 81
Disparition de l'antimatière
. 84
Séparation électrofaible
. 86
La formation des premiers éléments
. 87
La première lumière du
Big Bang.
88
Fluctuations primordiales
. 90
Où en est l'Univers à présent
? . 93
CHAPITRE
4
La mesure des éléments
Célébrités moléculaires
. 98
Le NO et la procréation
. 101
Oligoéléments
. 102
Abondances naturelles des éléments
. 103
Le corps humain et l'océan
. 105
De l'âge de pierre à l'âge de bronze
. 106
«
Élément-Terre
»,
mon cher
Watson
! . 108
La Terre sismique
. 110
«
Élément-Air
»,
mon cher
Watson
! . 112
Météorites et comètes
. 113
Le Soleil et les étoiles
. 115
La découverte de l'hélium
. 117
Composition isotopique
. 118
La Distribution d'abondances standard des éléments
. 120
Les écarts à la
DAS
dans l'Univers
. 122
Du pain sur la planche
!. 124
CHAPITRE
5
La vallée de stabilité
Éléments naturels et artificiels
. 126
Masses fractionnaires
. 127
Réactions chimiques et réactions nucléaires
. 129
Pourquoi une classification périodique
? . 130
Liaisons moléculaires
. 131
Radioactivité
. 133
Défaut de masse des noyaux atomiques
. 135
Énergie nucléaire
. 136
Fusion et fission
. 139
La vallée de stabilité des nuclides
. 141
Par monts et par vaux
. 143
CHAPITRE
6
Travail d'étoile
Engins de mort
. 149
Fusion nucléaire
. 151
Pacifier le nucléaire
? . 152
Le Soleil dans une éprouvette
?. 153
La vie ne tient qu'à un
Ш
. 155
Effet tunnel
. 156
Fusion naturellement contrôlée
. 158
Soleil interne
. 159
Énergétique
. 161
Le Soleil évolue
!. 161
Vous appelez ça une vie
? . 163
Apprentis sorciers
. 164
Chapitre
7
Astration
La Voie lactée, berceau d'étoiles
. 170
La naissance des étoiles
. 171
L'œuf et la poule
? . 173
Le destin des embryons stellaires
. 175
La fusion de l'hélium
. 176
Supergéantes
. 177
La fin des étoiles
. 178
Bombes cosmiques
. 179
Et les éléments plus lourds que le fer
?. 183
Astration
. 186
Les premières étoiles du monde
. 188
Les
«
laissés-pour-compte
» . 189
CHAPITRE
8
La chance d'un fruit mûr
Le défi des petits
. 195
Spallation
. 197
Astrogenèse et galactogenèse
. 198
Table
303
Les rayons cosmiques galactiques
. 200
La composition chimique des RCG
. 202
La question cruciale des rapports isotopiques
. 203
L'énigme du lithium
(I)
. 205
CHAPITRE
9
Les éléments primordiaux
La première seconde
. 208
Le premier quart d'heure
. 209
La précision du
deutérium
. 211
Hélium
4,
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3 . 213
L'énigme du lithium
(II)
. 216
Big Bang
standard
. 218
Ça marche
! . 220
chapitre
10
Le passage
Cultiver la différence
. 224
L'exaltation du savoir nouveau
. 225
Y a-t-il d'autres êtres humains
?. 226
La vie extraterrestre
. 227
Les éléments et la vie
. 228
À l'avenir
. 229
Annexe
. 231
Bibliographie
. 297
Remerciements
. 298 |
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