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Libération
Interview

«Les raisons de la cohésion de la matière»

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publié le 15 janvier 2008 à 1h57

«Je cherche à comprendre comment tient la matière, celle qui nous entoure - le bois des meubles comme le coton de nos vêtements -, celle qui nous compose, l'eau, les molécules organiques. Dans ce but, au sein de mon équipe, au Grand accélérateur national d'ions lourds (Ganil, CNRS-CEA) à Caen, nous fabriquons des éléments qui n'existent pas dans la nature, des "monstres". En 2000, le Ganil s'est doté d'une installation nouvelle, Spiral 1, capable de produire en quantité des noyaux instables qui n'existent pas sur Terre. Dernièrement, nous avons obtenu un noyau d'atome d'hydrogène comportant six neutrons, alors que l'atome d'hydrogène normal n'en a aucun ! Sa durée de vie a été de 10-21 seconde, un temps très court mais suffisant pour le qualifier de noyau atomique.

S'interroger sur la cohésion de la matière peut paraître saugrenu tellement nous y sommes habitués : personne n'a vu un bout de fer disparaître spontanément sous ses yeux à cause de la "fuite" des atomes dont il est composé. Pourtant, la question devient obsédante dès lors que l'on s'intéresse au monde subatomique.

La matière qui nous entoure est faite d'un assemblage d'atomes. Chaque atome est formé d'un noyau où se rassemble pratiquement toute sa masse, entouré d'un cortège d'électrons, des particules affublées d'une charge électrique négative. Ce noyau est composé de protons, chargés positivement, et de neutrons, électriquement neutres. Il y a autant de charges "moins" que de charges "plus". L'atome est donc neut