Bilan — S2 · L'usine stellaire
Où sont fabriqués les noyaux ?
Les noyaux de la centaine d'éléments chimiques stables sont fabriqués dans les étoiles, par des réactions nucléaires, à partir de l'hydrogène initial.
Fusion ou fission ?
Quelle est la différence entre fusion et fission ?
Les deux sont des réactions nucléaires : elles transforment les noyaux eux-mêmes, pas les liaisons entre atomes. Ce ne sont pas des réactions chimiques.
| Ce qui se passe | Où | |
|---|---|---|
| Fusion | des noyaux légers se soudent en un noyau plus gros | les étoiles (et peut-être demain le réacteur ITER) |
| Fission | un noyau lourd est cassé en deux noyaux plus petits | nos centrales nucléaires actuelles |
À RETENIR : la fusion, c'est les étoiles. La fission, c'est nos centrales. Ne pas inverser.
Comment vérifier une équation nucléaire ?
Dans une équation nucléaire, la somme des nombres de nucléons A et la somme des numéros atomiques Z se conservent de part et d'autre de la flèche.
- A (en haut) : 3 + 3 = 4 + 2 × 1 ✓
- Z (en bas) : 2 + 2 = 2 + 2 × 1 ✓
Deux noyaux légers se soudent : c'est une fusion.
L'usine, étage par étage
Couches d'une étoile massive en fin de vie : chaque couche fusionne l'élément fabriqué par la couche du dessus, jusqu'à un cœur de fer
Étage par étage, l'usine stellaire fabrique des noyaux de plus en plus gros : hydrogène → hélium → carbone → néon et magnésium → silicium → fer.
Et là, elle s'arrête. Le fer est le terminus de la chaîne.
Les atomes de ton corps sont donc d'anciennes poussières d'étoiles : la phrase de Hubert Reeves n'est pas une image poétique, c'est un résultat scientifique.
Côté histoire : l'affaire Cecilia Payne
Spectres d'étoiles
En 1925, Cecilia Payne démontre, en analysant les spectres des étoiles, qu'elles sont surtout faites d'hydrogène.
Personne ne la croit sur le moment. Le poids de l'autorité — celle des astronomes établis, persuadés que les étoiles ressemblaient à la Terre — a retardé la vérité de plusieurs années.
À RETENIR : une mesure juste ne suffit pas à convaincre. C'est aussi de l'histoire des sciences.
La suite
L'usine fabrique du nickel 56... qui se transforme tout seul en fer 56. Certains noyaux sont donc capables de se métamorphoser spontanément.
Comment ? À quelle vitesse ? Et peut-on s'en servir ?