Et les nouvelles matières de l’univers s’appellent …

AVANT DE COMMENCER L’ARTICLE, MENTION SPECIALE ORLANDO :
♥ ♥ On peut mourir parce qu’on est gay. On le savait, certains pays ne sont pas tendres avec les homosexuels. Mais avec la boucherie d’Orlando (nuit du 11 au 12 juin 2016), c’est une gradation de plus qui est atteinte dans l’intolérance et l’horreur. Je m’associe à la douleur des Américains et à la peine des familles des victimes. Je prie pour que chacun puisse vivre sa vie comme il l’entend sans être exclu de la dignité humaine, même si ce n’est pas exactement la vie de tout le monde.
Que l’assassin, un américain d’origine afghane, ait agi de sa seule initiative, ou que ce soit le résultat d’un acte terroriste d’inspiration politique plus large – l’attentat a été revendiqué dans la soirée par Daesh -, l’Occident est une fois de plus confronté aux ennemis de la société ouverte. Savoir se défendre sans se fermer et devenir comme eux, voilà l’enjeu tellement difficile qui nous attend. Je prie pour qu’on sache trouver le bon chemin.
 ♥ ♥


J’ai eu l’occasion de présenter brièvement le Tableau périodique des éléments, aussi appelé Table de Mendeleïev, dans un précédent article consacré à la matière de l’univers. J’y indiquais que ce tableau comportait à ce jour 118 éléments. Information parfaitement exacte, mais qui mérite cependant quelques développements complémentaires. En effet, les quatre éléments découverts le plus récemment, qui permettent de compléter la 7ème période (ou ligne) du tableau, ont été validés par les autorités internationales de physique et chimie en décembre dernier, et c’est seulement la semaine dernière, le 8 juin 2016, qu’ils ont été officiellement dotés de symboles et baptisés des doux noms de Nihoniun (Nh), Moscovium (Mc), Tennessine (Ts) et Oganesson (Og). D’où sortent-ils ? Va-t-on en découvrir encore beaucoup comme ça ? Essayons d’en savoir plus.

Comme vu dans l’article Dans la courbure de l’univers, tous les éléments chimiques ne sont pas là de toute éternité. Selon les physiciens, l’univers n’était composé que d’hydrogène et d’hélium lorsqu’il s’est formé il y a 13,8 milliards d’années. Les autres atomes que l’on observe dans la nature sont apparus au fil du temps suite à des réactions de fusion thermonucléaire au coeur des étoiles. Des noyaux atomiques lourds sont ainsi créés par fusion de noyaux plus petits.

Symboles elements LavoisierDans l’Antiquité, on connaissait les éléments tels que le fer, le cuivre, l’argent, le plomb ou l’or. Au XVIIIème siècle, les chimistes avaient identifié 33 éléments. En 1789, le chimiste français Antoine Lavoisier (1743-1794), tentait le premier une classification des éléments chimiques (voir liste ci-contre). Sous le nom de « substances simples », il avait établi que ces éléments ne pouvaient pas être décomposés en d’autres substances et il énonçait la loi fondamentale de la conservation de la masse au cours des réactions chimiques. On se souvient tous de la formule : « Rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme. » En fait, dans son Traité élémentaire de chimie, Lavoisier a écrit de façon plus précise :

« Car rien ne se crée, ni dans les opérations de l’art, ni dans celles de la nature, et l’on peut poser en principe que, dans toute opération, il y a une égale quantité de matière avant et après l’opération ; que la qualité et la quantité des principes est la même, et qu’il n’y a que des changements, des modifications; »

Lavoisier a également souligné le fait que de nombreuses substances considérées comme simples auparavant étaient en fait des substances composées, l’huile par exemple. Il soupçonnait de plus que les terres, ainsi qu’on appelait (et appelle toujours, voir les terres rares) certains minerais, seraient prochainement identifiées comme des substances composées. Le Tableau périodique des éléments tel qu’on le connait actuellement comporte plusieurs noms qui furent attribués aux « substances simples » par Lavoisier, notamment azote qui signifie « sans vie » en grec. Mais la nomenclature de Lavoisier incluait également les éléments chaleur et lumière, considérés comme substances chimiques à son époque.

C’est seulement avec la table mise au point en 1869 par le chimiste russe Dimitri Mendeleïev (1834-1907) que l’on s’approche de la classification actuelle. A cette époque, on avait découvert une soixantaine d’éléments chimiques. Les chimistes subodoraient plus ou moins confusément qu’il y avait des liens entre les propriétés physiques et chimiques de certains éléments et ils étaient gagnés par l’idée qu’une classification serait un premier pas vers une unification théorique de toutes les propriétés. C’est Mendeleïev qui va réaliser cette classification en se basant sur un ordre simple : les masses atomiques croissantes.

Dans sa communication officielle à la société russe de chimie intitulée « La dépendance entre les propriétés des masses atomiques des éléments », Mendeleïev énonce d’abord que :

Les éléments, lorsqu’ils sont disposés selon leur masse atomique, montrent une périodicité apparente de leurs propriétés.

Mais tout n’est pas aussi simple. Aussi, afin de justifier sa classification, dont il est intimement convaincu du bien-fondé, Mendeleïev est amené d’une part à rectifier certaines masses atomiques afin de faire tomber l’élément correctement à sa place dans son tableau, et d’autre part à laisser trois espaces vides pour des éléments non encore connus. Ils seront comblés par le gallium en 1875, le germanium en 1886 et par le technétium en 1937.

Les découvertes ultérieures de nouveaux éléments confirmeront donc son classement, mais il s’avérera parfois difficile de bien les positionner. Il semblait ne pas y avoir de place pour certains d’entre eux dans la table de Mendeleïev. Ce fut par exemple le cas de la classe des gaz rares découverts à la fin du XIXème siècle, notamment l’argon (Ar), puis le néon (Ne). En 1913, le physicien anglais Henry Moseley apporta la solution qui arrangeait tout selon les prévisions de Mendeleïev en proposant une classification basée sur les numéros atomiques croissants (nombre Z de protons contenu dans le noyau de l’atome) au lieu des masses atomiques croissantes.

Tableau periodiqueL’argon (Z=18 et masse atomique ≈ 39,95) put ainsi trouver sa place entre le chlore (Z=17 et masse atomique ≈ 35,45) et le potassium (Z=19 et masse atomique ≈ 39,10). A l’instar de Mendeleïev, Moseley note que la place du numéro atomique 43 est vacante, et il identifie également un espace libre pour le numéro atomique 61. Le premier, peu présent dans la nature, sera synthétisé en 1937 et prendra pour nom technétium, tandis que le second sera isolé en 1947 sous le nom de prométhium. Voir ci-contre la table actuelle des éléments.

Aujourd’hui, on a découvert sur terre 92 éléments chimiques à l’état naturel, de l’hydrogène de numéro atomique 1 à l’uranium de numéro atomique 92. Au-delà, et jusqu’à Z = 118, les éléments chimiques sont dits « transuraniens. » Ils sont produits par l’homme artificiellement, soit dans des réacteurs nucléaires pour les plus légers, soit dans des accélérateurs de particules pour les plus lourds. Des éléments furent aussi découverts par hasard, notamment dans le cadre des travaux sur les bombes atomiques dans les années 1940 et 1950. Notons que le plutonium (Z=94), synthétisé en 1941, fut découvert ensuite à l’état naturel dans une mine d’uranium au Gabon.

Nouveaux éléments chimiquesLes transuraniens ont pour caractéristique de devenir rapidement très instables à mesure que leur numéro atomique augmente, c’est-à-dire à mesure qu’ils deviennent plus lourds. Les quatre éléments baptisés récemment sont considérés comme super-lourds, leurs numéros atomiques étant 113, 115, 117 et 118. Ainsi, explique François-Xavier Coudert, chercheur au CNRS et à l’institut de recherche de Chimie de Paris :

« Leur détection a posé d’importants problèmes car ils sont très instables et ont une durée de vie inférieure à la milliseconde. » 

Selon la théorie, un « îlot de stabilité » existerait au niveau de la 8ème période (ou ligne 8 du tableau). L’homologation officielle de ces quatre éléments qui viennent compléter la ligne 7 est de bon augure pour avancer vers cet îlot de stabilité dont les éléments, suffisamment stables pour exister dans la nature, pourraient donner lieu à des applications pratiques, en imagerie médicale par exemple.

Depuis les années 1990, l’International Union of Pure and Applied Chemistry ou IUPAC est l’organisme qui se charge de valider les découvertes annoncées (parfois un peu précipitamment) par les différents laboratoires de par le monde. Ce processus a duré environ dix ans pour les quatre éléments considérés.

Dans le passé, les chercheurs baptisaient eux-mêmes leurs découvertes, souvent par référence à leur patrie d’origine. C’est ainsi qu’on a eu le nom gallium (numéro atomique 31) attribué par un chimiste français, ou le nom germanium (numéro atomique 32) attribué par un Allemand ou le polonium (numéro atomique 84) attribué par Marie Curie qui était née en Pologne.

Aujourd’hui l‘attribution des noms suit la tradition en vigueur. Elle peut se faire d’après un concept ou un personnage de la mythologie, d’après une substance minérale, d’après une zone géographique, d’après une propriété chimique ou d’après un scientifique. Les terminaisons doivent en principe respecter une certaine cohérence historique et chimique. Elle se fera en -ium ou en -ine ou en -on suivant le groupe auquel l’élément appartient au sein du tableau. Il est également nécessaire de tenir compte des facilités de traduction dans les différentes langues.

En conséquence, l’élément de numéro atomique 113 a été dénommé nihonium (symbole Nh) par référence au Japon où il a été découvert, nihon signifiant « pays du soleil levant. » C’est la première fois qu’un nouvel atome est découvert en Asie.

De la même façon, le nom proposé pour l’élément 115 est moscovium (symbole Mc) afin d’honorer la Russie qui a participé à la découverte, celui de l’élément 117 est tennessine (symbole Ts) pour les mêmes raisons à l’égard de l’Etat du Tennessee aux Etats-Unis. Enfin l’élément 118 a été baptisé oganesson (symbole Og) par référence au chercheur Yuri Oganessian qui a notamment apporté des raisons sérieuses de s’attendre à l’existence d’un « îlot de stabilité. »

Détail amusant pour la petite histoire des sciences et de la musique, les fans du chanteur vedette Ian Lemmy Kilmister du groupe de heavy metal Motörhead, décédé en décembre 2015, ont rapidement lancé une pétition pour demander que le métal lourd (heavy metal) de numéro atomique 115 soit baptisé Lemmium en son honneur. On sait donc depuis la semaine dernière que la très sérieuse IUPAC a préféré s’en tenir à Moscovium, dénomination géographique plus conforme à la tradition.

 ♣ Je ne suis pas scientifique, merci de me signaler les sottises. ♣


Voie lactee NasaIllustration de couverture : Vue de notre galaxie prise depuis les Andes chiliennes à une altitude de 5000 m environ. Photo  de la NASA.

22 réflexions sur “Et les nouvelles matières de l’univers s’appellent …

  1. Concerne: mention spéciale Orlando.

    « Je prie pour que chacun puisse vivre sa vie comme il l’entend sans être exclu de la dignité humaine, même si ce n’est pas exactement la vie de tout le monde. »

    Vous priez? C’est bien. Pour que « chacun puisse vivre sa vie comme il l’entend sans être exclu de la dignité humaine. » C’est encore bien.

    Vous ajouter « même si ce n’est pas exactement la vie de tout le monde ». Et là, patatras… En effet, vous faites mine d’ignorer que cette « boîte de nuit », comme le répète en boucle la grosse presse, n’est qu’un glauquissime « club » où règne la dépravation abjecte et surtout contre-nature. Suggérer que gens-là ne vivent pas « exactement » comme tout le monde n’est pas très honnête: comme si entre leur comportement et le nôtre, il n’y avait qu’une différence de degré et non de nature.

    Vous priez pour qu’ils puissent vivre comme ils l’entendent alors qu’en vivant comme ils le font, ils refusent délibérément la dignité humaine et s’en excluent eux-mêmes. Priez pour le vice… je me demande quel dieu vous exaucera.

    Pas Celui qui nous a donné la Liberté en tout cas.

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      • J’ose espérer que votre brève réplique ne reflète pas une quelconque difficulté à admettre la contradiction.

        « L’Occident est une fois de plus confronté aux ennemis de la société ouverte. Savoir se défendre sans se fermer et devenir comme eux, voilà l’enjeu tellement difficile qui nous attend ».

        Avec l’idéologie omniprésente, La société ouverte, celle que nous vivons aujourd’hui, l’est-elle vraiment, ouverte? En effet, nous baignons en permanence, pour n’en citer que quelques unes, dans la non-discrimination, dans l’islamophilie, dans la tolérance. La tolérance, la toute dernière vertu dont une société mourante est encore capable… (c’est d’Aristote)

        Cet empilement d’idéologies nous empêchent de nous défendre. Celle, par exemple, qui consiste à considérer l’islam uniquement comme une religion et non pour ce que c’est, à savoir d’abord un système politique parfaitement incompatible avec la société que nous voulons ouverte.

        Une société ouverte, c’est bien tout le contraire de ce totalitarisme se nourrissant de ces idéologies, surtout celle que j’ai cité en premier, n’est-ce pas?

        Enfin, es-ce parce-que les ennemis de la société ouverte discriminent et sont intolérants que vous craignez de « devenir comme eux » où ne seriez-vous pas suffisamment convaincue qu’une société ouverte ne peut survivre qu’en respectant le droit naturel?

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      • Je vois que vous changez de sujet. C’est certainement préférable. Allons chercher Aristote pour se donner des galons et un peu d’autorité.

        – Je reviens sur le 1er commentaire : le terroriste a visé les homosexuels, on sait que l’Islam ne les aime pas et les décapite à l’occasion dans les pays où règne la charia. Ici, acte de terrorisme, l’assassin a cherché le lieu où ils étaient les plus nombreux possible, les plus médiatiques possibles et les plus voyants possible, de la même façon que les terros islamistes visent les chrétiens d’Orient plutôt rassemblés à la messe de Noël que chacun chez eux. Donc quand vous dites « contre nature », vous parlez de tous les homosexuels ou seulement de ceux de ce clubs ?
        Et quand bien même vous ne parleriez que de ceux de ce club effectivement très voyant, en quoi vous gênent-ils ? 50 sont morts. Ils méritaient de mourir selon vous ? Le chrétien n’aurait pas le droit de prier pour ceux qui sont tués par cette intolérance qui a l’air de vous ravir ?

        – Second commentaire : il n’est pas très clair. Personnellement je suis pour que nos sociétés ouvertes utilisent leurs lois, leur police, et leurs militaires s’il le faut, pour combattre l’islam politique qui est « incompatible avec la société que nous voulons ouverte ». Je l’ai assez dit dans les nombreux article que j’ai consacrés à ce sujet. Fermeté, application de la loi à tout le monde sans distinction, arrêt des arrangements stupides dans un but purement électoral selon les préceptes de Terranova pour le parti socialiste, etc…. Je réprouve par contre tout ce qui est loi renseignement, état d’urgence 100 x renouvelé ou inscrit dans la constitution et tout ce tralala sécuritaire dont on sait qu’il ne sert à rien contre les terros et dont on sait aussi qu’il jette des bases bien pratiques pour une surveillance indifférenciée des populations.
        Et je ne mets pas tous les musulmans dans le même sac.

        Enfin, je vois que vous souffrez du fameux complexe « c’était mieux avant ». Ah la la, tout se perd mon bon monsieur, ya plus de tenue, ya plus de morale etc !…
        Ce qui est amusant, c’est que ce genre d’attitude est de toutes les époques. Relisez la scène d’ouverture (très drôle) de Tartuffe où Mme Pernelle, la grand-mère, tance ses petits-enfants, sa bru etc… qui sont pour elle les horribles représentants d’une génération perdue !

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      • « Le chrétien n’aurait-il pas le droit de prier pour ceux qui sont tués par cette intolérance qui a l’air de vous ravir? »

        Le Chrétien a bien évidemment le droit (le devoir même) de prier pour (l’âme de) ceux qui sont tués.

        Sauf que, ce n’est pas ce que vous dites. Voici vos propos: « Je prie pour que chacun puisse vivre sa vie comme il l’entend sans être exclu de la dignité humaine, même si ce n’est pas exactement la vie de tout le monde. »

        Il ne me paraît pas possible de prier pour que « chacun puisse vivre comme il l’entend ». Pourquoi? Parce-que si « comme il l’entend » c’est comme l’entendent les clients de ce club, il s’agit d’un mal. Tenter de banaliser ce mal et en occulter la portée en ajoutant « même si n’est pas exactement la vie de tout le monde » n’y change rien: souhaiter un mal à quiconque ne me semble pas pouvoir faire l’objet d’une prière.

        Il est en revanche possible de prier pour « que chacun puisse vivre comme il l’entend » qu’à condition que le « comme il l’entend » vise un bien et non un mal. Cfr la définition de la liberté donnée par Acton. Que je ne vous citerai pas (mais que vous connaissez sûrement) n’ayant pas envie de me faire reprocher une deuxième fois de me « donner du galon et un peu d’autorité. »

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      • Pas du tout d’accord.
        Nathalie peut prier pour que « chacun puisse vivre comme il l’entend ».
        Fusse différent du catéchisme de l’Eglise.
        Un peu comme respecter les idées de gens qui sont dans l’erreur :
        prier c’est demander la grâce de Dieu. Même si on sait que « prier pour un manchot » ne guérira pas son handicap !
        Vous connaissez l’histoire du paralytique priant à Lourdes ;
        Il s’écrie soudain « Miracle, deux pneus neufs ! »

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      • Cette fois, admettez que c’est vous qui faites dévier le sujet. Mais bon, si j’ai quelque chose contre les déviances je n’ai rien contre les déviations et vous suis donc de bonne grâce et même avec précision puisque vous me le demandez: je ne juge pas l’être humain mais l’acte seulement. Dans le même ordre d’idée: je juge l’arbre à ses fruits.

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      • @Emmanuel « je ne juge pas l’être humain mais l’acte seulement ».

        C’est celà, oui. Vous mettez dans le même sac tous les clients du club « où règne la dépravation abjecte et surtout contre-nature ». Vous ecrivez que « ces gens là […] refusent délibérément la dignité humaine et s’en excluent eux-mêmes. » Bref, vous vous permettez de juger des être humains, que vous ne connaissez pas, pour des actes que vous réprouvez. De quel droit?

        Et vous mettez en doute la capacité de Dieu à exaucer les prières de Nathalie! Pour qui vous prenez vous pour prétendre savoir ce que Dieu décide d’écouter ? Je pense que c’est pour vous qu’il faut prier, pour qu’Il vous ouvre les yeux sur votre propre intolérance.

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      • Je suggère que vous mettiez de la pondération dans vos propos, ils gagneraient ainsi en lisibilité et en crédibilité. Je poursuis volontiers cet échange mais pas sur ce ton.

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      • @ FM06, et j’ajouterais : que savons-nous de ce qui est au fond du coeur de chaque homme ?
        Encore une citation que j’aime : « Dieu seul sonde les reins et les coeurs. »
        Occupons-nous de ce qu’il y a au fond de notre coeur, ce sera déjà pas mal.

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      • @ Emanuel : permettez, mais c’est vous qui déboulez ici en faisant des remarques malveillantes sur des personnes dont vous ignorez tout, sous prétexte qu’elles fréquentent un certain club (*), et qui vous croyez en droit de distribuer des bons de prière. Donc s’il vous plait ne vous arrogez pas non plus le droit de distribuer les bons de conversation. Ca, c’est mon boulot, et pour l’instant je n’ai jamais supprimé un seul commentaire.
        (*) Je vous invite à lire le billet du blogueur politique Corto sur le sujet de cet attentat. Homosexuel lui-même, il dit dès le début du billet que s’il allait à Orlando il ferait certainement un tour dans cette boîte. Alors vos déblatérations parfaitement gratuites sur qui fréquente ce club me paraissent simplement monstrueuses :
        http://corto74.blogspot.fr/2016/06/hier-lodieux-netait-pas-qua-orlando.html

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  2. Nathalie,
    Excellent article.
    J’aurais aimé une conclusion de type « quel bonheur, la Création » !
    La classification de Mendeleïev fut, pour moi en rentrant en classe de Mathématiques Élémentaires, la démonstration de l’Opus Dei !
    Quelques années plus tard, je fus témoin (et acteur) d’un autre « Don de Dieu » : la découverte d’un élément qui permis la semi-conduction; cette période (début 70s), caractérisée par l’intégration « à grande échelle » (LSI) des composants électroniques fut le début de l’informatique moderne.
    Quelle satisfaction d’intégrer quelques centaines de diodes et transistors afin de développer des composants LSI (large scale integration) et que dire … des quarante années suivante avec les gains résultant de la pureté du silicium qui nous ont fait passer à des milliards de transistors au mm² ! Et ne parlons pas de l’ADN !

    Aimé par 1 personne

      • Bonjour Deguerrelasse,
        Je ne comprends pas votre courroux. Le commentaire de René a été posté très tôt en direct sur l’article et ne concernait d’ailleurs que l’article lui-même sur les nouveaux atomes, pas le préambule spécial Orlando. Il est donc à sa place selon le classement effectué par WordPress entre les commentaires directs et les réponses aux commentaires qui sont décalées vers la droite, quitte à s’insérer avant un commentaire posté plus tard.
        Tout est normal, je vous assure 🙂

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