3e séminaire USIAS

Les origines des éléments chimiques - nouvelles approches d'étude des agrégats dans les noyaux

Professeur David Jenkins, université d'York, USIAS Fellow 2013

Quelques centaines de milliers d'années après le Big Bang, les protons et les électrons se sont suffisamment refroidis pour se fixer en atomes d'hydrogène et, dans une moindre mesure, en atomes d'hélium et en traces d'autres éléments. Nous pensons qu'aucun autre élément n'a existé en quantité significative jusqu'à ce que l'univers soit vieux de plusieurs de millions d'années et que les étoiles aient commencé à se former. 
Les étoiles sont à l'origine de la création de tous les éléments lourds existant sur Terre. Le carbone en particulier, qui est essentiel à la vie, a probablement été produit par la fusion du cœur d'étoiles massives.

Bien que ce mécanisme ait été suggéré dès les années 1950, nous ne le comprenons pas encore entièrement et il est possible que les agrégats dans les noyaux soient très importants pour ce processus. Dans le concept d'agrégat, nous considérons que le noyau d'un atome se compose de blocs de particules alpha (qui ne constituent pas eux-mêmes des particules fondamentales) plutôt que de protons et de neutrons. Toutefois, il est difficile de prouver directement l'existence de ce modèle. Les recherches de David Jenkins à l'USIAS portent sur certains aspects fondamentaux des agrégats dans les noyaux et proposent de réaliser de nouvelles expériences afin de démontrer clairement leur existence. Ce projet pourrait ouvrir de nouvelles voies en physique nucléaire et connaître d'importantes applications en astrophysique nucléaire, dans les recherches sur l'origine des éléments chimiques.