- On utilise l’année de lumière de symbole a.l. / 1 a.l. = 9,46 x 10 15 m.
(a.l. : distance parcourue par la lumière en une année dans le vide. )
- Limite de notre galaxie : 1021 m.
1.3- L’Univers :
- Il contient des centaines de milliards de Galaxies. La Galaxie d’Andromède, qui est la plus
proche de la Terre, est située à 2 millions d’années de lumière.
- Les Galaxies sont regroupées en amas qui s’éloignent les uns des autres. L’Univers est en
expansion.
- À l’aide des derniers télescopes, on peut observer l’Univers jusqu’à des distances de 15
milliards d’années de lumière.
- Limite de l’univers observable : 1026 m.
1.4- Voir loin, c'est voir dans le passé
La lumière émise par une étoile met en général beaucoup de temps pour nous parvenir.
A son arrivée sur Terre, elle porte en elle une information qui date de l’époque où la lumière a
été émise.
Plus on regarde loin, plus on voit des objets tels qu’ils étaient dans un
passé reculé.
2 - Vers l’infiniment petit
En dessous des dimensions de ce qui est visible (0,01 mm = 10 µm) nous allons vers
l’infiniment petit. Ce domaine est celui de la chimie et la biologie.
2.1- Les cellules (10-6 m)
La structure de base de la matière vivante est la cellule. Les dimensions des globules
blancs, par exemple, sont d’environ 3 µm soit 3 microns.
2.2- Les molécules (10-9 m)
La plupart des matériaux qui nous entourent sont constitués de molécules ; celles-ci
correspondent à un assemblage organisé d’atomes. Les dimensions des molécules sont de
l’ordre de 10-9 m = 1 nm. Certaines grosses molécules organiques peuvent dépasser le
millimètre.
2.3- Les atomes (10-10 m)
L’atome est la plus petite entité pour laquelle on peut encore parler de matière. Celui-ci est
constitué d’un noyau central (10-15 m) et d’un nuage électronique.
L’atome peut être assimilés à une sphère dont le rayon atomique est de l’ordre de 0,1
nanomètre ( 10 –10 m). Le noyau est donc cent mille fois plus petit.
3 - Structure lacunaire de l’univers
Il existe une propriété commune aux structures infiniment petites et infiniment grandes. Il
s'agit de la structure lacunaire.
Dans une telle structure, la matière est assez bien localisée dans certaines régions de l'espace
et entre ces zones où se concentre la matière il règne le vide où le quasi vide.
Par exemple: Entre le noyau d'un atome et les électrons, il y a le vide. De même entre les
galaxies il y a le quasi vide.