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Antimatière 101

14-03-2019

Photo: Rakicevic Nenad sur Pexels

L’antimatière, tu peux te l’imaginer comme l’alter ego de la matière. Elle se comporte de la même manière mais possède une charge électrique contraire à sa consoeur. L’électron par exemple, particule chargée négativement, possède une antiparticule appelée positron, chargée positivement. Il en va de même pour le proton et l’antiproton. Et cela reste vrai aux échelles supérieures : si l’antimatière n’était pas si rare dans notre Univers, il pourrait exister des anti-protéines, des anti-cellules… même les objets de ton quotidien pourrait posséder leur équivalent en antimatière.

Enfin, pas tout à fait… L’antimatière possède une particularité qui a excité des générations d’écrivains de science fiction. Une particule et son antiparticule sont d’affreuses colocataires. Elles sont incapables de cohabiter : lorsque l’une rencontre l’autre, les deux s’annihilent littéralement; elles disparaissent en libèrant une fabuleuse quantité d’énergie.

Une particule et son antiparticule sont toujours créées par paire. Ainsi, au commencement de l’Univers, le Big Bang a produit autant de matière que d’antimatière et toutes les paires particule/ antiparticule auraient dû s’annihiler. Pourtant, une infime fraction de la matière a subsisté, tandis que l’antimatière a presque disparu de la face de notre Univers. On la retrouve en quantité dérisoire dans les rayons cosmiques et dans certains composés radioactifs. Ce mystère déconcerte encore aujourd’hui les physiciens les plus chevronnés qui travaillent dur pour expliquer cette « asymétrie ».

Mais pourquoi se casser la tête avec l’antimatière s’il n’y en pas vraiment, diras-tu ? En théorie, l’antimatière, par l’énergie qu’elle dégage lors de sa rencontre avec la matière, serait le carburant miracle qu’on espère depuis longtemps. Et ça fait même rêver la NASA, qui précise qu’un voyage Terre-Mars pourrait être entièrement fourni en énergie par aussi peu que 10 mg d’antimatière. Le hic, c’est que sa fabrication en laboratoire est très énergivore. Ensuite, à cause de sa réactivité avec la matière, son stockage relève encore aujourd’hui de la prouesse scientifique. Des arguments qui excluent la possibilité d’en faire un carburant rentable, pour le moment du moins…

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