Le Nouveau Paradigme

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Anomalies magnétiques: la fuite des électrons démasquée

Publié par Dav sur 24 Février 2012, 10:50am

Catégories : #Magnétosphère

 

Dans les deux grandes ceintures de radiations qui entourent la Terre, se produisent parfois de brusques disparitions d'électrons... Ils s'échappent dans l'espace, affirment des physiciens.

 

Modélisation des variations des ceintures de radiations -lorsque les particules entrent et sortent- entre octobre et novembre 2003 d'après les données du satellites SAMPEX. (NASA/Goddard Scientific Visualization Studio)

Modélisation des variations des ceintures de radiations -lorsque les particules entrent et sortent- entre octobre et novembre 2003 d'après les données du satellites SAMPEX. (NASA/Goddard Scientific Visualization Studio)
 
 
 

Le Soleil nous a livré ces dernières semaines de beaux exemples de tempêtes qui viennent perturber la magnétosphère, ce bouclier créée par le champ magnétique de notre planète. Les aurores qui illuminent le ciel boréal témoignent de l’orage magnétique déclenché par les bourrasques de vent solaire. Dans ces moments-là, la pression s’accroit sur ces deux grosses oreilles qui entourent la Terre: les ceintures de radiations, composées de protons et d'électrons de haute énergie.

 

Curieusement, certains orages magnétiques s’accompagnent d’une réduction soudaine du flux d’électrons dans ces structures, appelées ceintures de Van Allen. Alors que l’on pourrait s’attendre au contraire à une augmentation du flux lorsque le vent solaire souffle plus fort.. Que deviennent ces électrons ? Sont-ils en fuite dans le milieu interplanétaire ? Tombent-ils au contraire vers l’atmosphère terrestre ? Ou bien sont-ils rendus indétectables ?

 

Cette question demeure ouverte depuis les années 60, depuis la découverte des ceintures de radiation par Van Allen (1). Pour en savoir plus, des chercheurs de l’Université de Los Angeles (UCLA, Etats-Unis) ont combiné les points de vue de 6 satellites d’observation de la Terre, dont la flotte des trois satellites THEMIS de la Nasa, lors de l’orage géomagnétique du 6 janvier 2011.

 


Modélisation des variations des ceintures de radiations lors des orages magnétiques-lorsque les particules entrent et sortent- entre octobre et novembre 2003 d'après les données du satellites SAMPEX.(NASA/Goddard Scientific Visualization Studio)

  

Ce jour-là, le flux d’électrons, accélérés à une vitesse frôlant celle de la lumière, a chuté pendant six heures. Les données satellites ne montrent pas d’augmentation du nombre de particules tombant vers l’atmosphère. En revanche, les mesures révèlent une zone de faible densité qui s’étend depuis les bords extérieurs des ceintures vers l’intérieur.

Ces résultats, publiés le 29 janvier dans la revue Nature Physics, montrent donc que les électrons manquants sont essentiellement arrachés aux ceintures de radiations par les particules de vent solaire au pic de leur activité.

Les physiciens auront dans quelques mois de nouveaux outils pour étudier ces phénomènes, avec la mission RSPB (Radiation Belt Storm Probes), qui doit être lancée en août 2012, et dont les sondes vont opérer depuis les ceintures de radiation. Il est important pour les missions d’exploration spatiale, notamment les missions habitées, mais aussi pour les satellites, de connaître le comportement et la dangerosité des ceintures de Van Allen. Les particules électriquement chargées et relativistes (accélérées à des vitesses proche de celle de la lumière) peuvent en effet mettre hors course les systèmes électroniques des satellites. Ces radiations sont par ailleurs dangereuses pour les organismes vivants.

Par Cécile Dumas
C.D.
Sciences & Avenir.fr
30/01/12

(1) Grâce au premier satellite américain Explorer-1 lancé en 1958, équipé d’un détecteur de particules, le phusicien Van Allen a découvert l'existence de ces ceintures de radiations.

 

publi 3-4"Vers un nouveau paradigme"

2012 et après

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lasorciererouge 23/04/2012 01:41



L'électron dans tous ses états...





La désintégration d'un électron en deux
quasi-particules : le spinon et l'orbiton. © David Hilf



En désintégrant la particule élémentaire, des physiciens sont
enfin parvenus à mettre la main sur l'insaisissable orbiton.

Ça y est ! Après spinon et holon, orbiton s'est enfin décidé à montrer
le bout de son nez ! Personne ne vous l'a présenté ? Orbiton n'est autre qu'un tout petit petit éclat d'électron. Vous croyiez cette particule élémentaire indivisible ? Eh bien, non ! S'il est
insécable isolé, un électron peut-être cassé en plusieurs éléments lorsqu'il est confiné dans un matériau et interagit avec son environnement.

La théorie voulait que celui-ci puisse être divisé en trois
quasi-particules ("quasi" parce que réputées incapables d'exister hors d'un matériau), chacune d'elle détenant l'une des caractéristiques de l'électron. Sauf que, jusqu'ici, on n'avait pu en
observer empiriquement que deux : le spinon associé au spin, que l'on peut se représenter comme un minuscule aimant porté par la particule, et le holon, véhiculant la charge électrique de
l'électron. L'orbiton, lui, codant pour le mouvement de l'électron autour du noyau de l'atome, jouait à cache-cache avec les scientifiques.

Secret des quasi-particules

Il aura fallu attendre 2012 pour qu'une équipe
internationale de chercheurs, emmenée par Thorsten Schmitt de l'institut suisse Paul Scherrer, annonce l'avoir observé. Dans un article publié cette
semaine dans la revue Nature, ces physiciens expliquent l'avoir détecté en désintégrant un électron dans un oxyde de
cuivre (Sr2CuO3). Pour y parvenir, ils ont bombardé la surface aux rayons X afin d'exciter les électrons puis comparer le rayonnement reçu à celui restitué par le matériau. Une technique qui leur
a permis de déduire les propriétés des particules obtenues. Résultat ? Un électron scindé en deux quasi-particules, un spinon et... un orbiton. En 1996, une autre équipe avait obtenu un spinon et
un holon. La prochaine étape serait donc maintenant de réussir à repérer les trois simultanément.

De la recherche fondamentale, certes, mais qui porte en germe de
nombreuses applications pratiques. En effet, le secret des quasi-particules composant l'électron pourrait être la clef pour la supraconductivité à haute température, cette étrange propriété
qu'ont certains matériaux de n'opposer aucune résistance au passage d'un courant électrique et de repousser les champs magnétiques, après avoir été plus ou moins refroidis. Ces métaux doivent
généralement descendre jusqu'au zéro absolu (- 273 °C !) pour atteindre cet état quantique. Mais, aujourd'hui, les scientifiques arrivent à élaborer des matériaux supraconducteurs à - 150 °C.
L'objectif est de faire encore remonter le thermomètre pour ouvrir la voie aux trains à lévitation magnétique, aux ordinateurs quantiques surpuissants ainsi qu'au stockage et au transport
d'électricité sans la moindre déperdition d'énergie ! Qui dit mieux...


 


Source: Le Point

feeloow 24/02/2012 16:56


salut Dav


j admire ton boulot. je consulte quotidiennement ton site.


c est juste le reportage que je trouve hypocrite...


apres tout...celui qui est mefiant n'a qu'a devenir vegetarien... je rigole

Dav 24/02/2012 17:00



Je comprend Feelow, c'est juste que je ne veux pas qu'il y ait d'amalgames, mes idées sont un chose mais là je me positionne en tant que neojournaliste donc selon la déontologie je poste des
articles qui ne représente pas forcément mon point de vue...Amitiés  et ton avis est le bienvenu quel qu'il soit ainsi que de tous les lecteurs du site tant que les propos restent
respectueux



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