LES INTERACTIONS FONDAMENTALES

LES INTERACTIONS FONDAMENTALES
La cohésion de l’atome, des molécules, des édifices organisés est due à l’existence de différentes interactions.
Quelles sont donc les lois qui régissent l’Univers ?
Document 1 : interaction gravitationnelle et interaction électromagnétique
« Quatre interactions fondamentales régissent les lois de notre Univers : l’interaction gravitationnelle, l’interaction
électromagnétique, l’interaction faible et l’interaction forte. L’interaction gravitationnelle, la plus anciennement connue,
explique l’attraction entre les corps massifs. Quotidiennement, chacun est témoin de ses manifestations : de la pomme
qui tombe de l’arbre au mouvement des planètes et galaxies, en passant par le phénomène des marées ou le fait qu’il y
ait une atmosphère autour de la Terre.
L’interaction électromagnétique, responsable de l’attraction ou répulsion des corps portant une charge électrique nous
est aussi très familière : effets d’aimantation de certains corps, appareils électriques (radio, télévision, etc…) sont
quelques-unes des applications évidentes. Elle se manifeste aussi de façon plus subtile : les phénomènes de friction, de
résistance de matériau, et plus généralement, tous les processus chimiques (dont la cohésion des atomes et molécules)
ou biologiques ont pour origine cette interaction. »
D’après M. Guidal, IPN Science Orsay, juin 2005
Document 2 : Schéma présentant les 4
interactions fondamentales.
Document 3 : interaction faible et interaction forte
« Les deux dernières interactions découvertes au XXe siècle n’agissent
qu’à très courte distance, elles sont insoupçonnables à l’échelle
humaine.
L’interaction faible se manifeste par la radioactivité de certains
éléments utilisés en radiothérapie ou en imagerie médicale. Quant à
l’interaction forte, elle assure la cohésion des nucléons du noyau
atomique. »
D’après M. Guidal, IPN Science Orsay, juin 2005
Questions :
1. Qu’est-ce qu’une interaction ?
2. Combien y a-t-il d’interactions fondamentales ? Les énumérer.
3. Quelle caractéristique physique d’un corps est liée à l’interaction gravitationnelle ?
4. Quelle caractéristique physique d’un corps est liée à l’interaction électromagnétique ?
5. L’interaction gravitationnelle est-elle répulsive ou attractive ?
6. La portée de l’interaction faible est-elle infinie ?
7. La portée de l’interaction forte est-elle infinie ?
8. Quelle est l’interaction fondamentale responsable de la cohésion du système solaire ?
9. Quelle est l’interaction fondamentale responsable de la cohésion du noyau d’un atome ?
10. A quel phénomène est associée l’interaction faible ?