Cette rotation, similaire à celle des planètes, survient sans jamais s'arrêter et selon un ordre parfait sur des chemins que l'on appelle orbites. Cependant, la proportion entre la taille de la Terre et du Soleil est très différente de celle à l'échelle atomique. Pour faire une comparaison entre la taille des électrons et la taille de la Terre, si on grossit un atome pour qu'il ait la taille de la Terre, l'électron sera aussi gros qu'une pomme.19
Les dizaines d'électrons tournant dans une zone tellement petite qu'elle est invisible pour le plus puissant des microscopes, créent un trafic très complexe à l'intérieur de l'atome. Le fait le plus remarquable ici est que ces électrons qui entourent le noyau comme une armure de charge électrique n'ont pas le moindre accident. En fait, le plus petit accident à l'intérieur de l'atome serait un désastre pour lui. Cependant, cela n'arrive jamais. L'opération complète fonctionne parfaitement. Les électrons tournant autour du noyau à la vitesse inconcevable de 1000 km/seconde ne rentrent jamais en collision. Il est extrêmement stupéfiant que ces électrons, qui ne sont pas différents les uns des autres, suivent des orbites séparées, et cela est manifestement le résultat d'une "création consciente". S'ils avaient des masses et des vitesses différentes, il serait naturel pour eux d'occuper des orbites différentes autour du noyau. Par exemple, l'ordre des planètes dans notre système solaire suit cette logique. Les planètes qui ont des masses et des vitesses totalement différentes sont naturellement situées sur des orbites différentes autour du Soleil. Mais le cas des électrons dans l'atome est complètement différent de celui des planètes. Les électrons sont tous identiques mais occupent des orbites différentes autour du noyau: comment suivent-ils ces chemins sans se tromper, comment évitent-ils les collisions bien qu'ils aient des dimensions incroyablement petites et bougent à des vitesses défiant l'entendement? Ces questions mènent à un seul fait: la seule vérité à cet ordre unique et à cet équilibre délicat est la création parfaite de Dieu.
C'est Lui Dieu, le Créateur, Celui qui donne un commencement à toute chose, le Formateur. À Lui les plus beaux noms. Tout ce qui est dans les cieux et la terre Le glorifie. Et c'est Lui le Puissant, le Sage. (Sourate al-Hasr: 24)
Les électrons sont de petites particules, d'une taille d'environ deux millièmes de celle des neutrons et des protons. Un atome a le même nombre d'électrons et de protons et
chaque électron porte une charge négative (-) égale à la charge positive (+) portée par chaque proton. La charge positive (+) totale dans le noyau et la charge négative (-) totale des électrons s'annulent l'une l'autre et l'atome devient ainsi neutre.
La charge électrique qu'ils portent oblige les électrons à obéir à certaines lois de physique. Une de ces lois de la physique est que "des charges électriques identiques se repoussent et des charges opposées s'attirent".
Tout d'abord, dans des circonstances normales, les électrons, tous chargés négativement, devraient se repousser en obéissant à cette loi et ils devraient être expulsés du noyau. Cependant, cela n'arrive pas. Si les électrons s'éparpillaient du noyau, alors l'univers serait constitué de protons, de neutrons et d'électrons errant dans le vide. Deuxièmement, le noyau positivement chargé devrait attirer les électrons chargés négativement et les électrons devraient se coller au noyau. Dans ce cas, le noyau attirerait tous les électrons et l'atome imploserait.
Cependant, aucune de ces choses n'arrive. Les vitesses extraordinaires des électrons (1000 km/sec), la force de répulsion qu'ils exercent les uns sur les autres et la force d'attraction que le noyau exerce sur les électrons sont basées sur des valeurs tellement précises que ces trois facteurs contradictoires s'équilibrent parfaitement. Grâce à cela, le système extraordinaire à l'intérieur de l'atome fonctionne sans faute. Même si une seule de ces forces affectant l'atome était un peu plus ou un peu moins importante qu'elle ne doit être, l'atome n'existerait pas.
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Dans le diagramme de gauche, vous voyez quatre types différents d'orbites constituées d'électrons et qui dépendent du mouvement de l'onde. Les électrons suivent des orbites exactement de la même manière que les planètes autour du Soleil et ceci en fonction des propriétés de leurs particules. Ces différents mouvements empêchent leur localisation précise. |
En plus de ces facteurs, si la force nucléaire liant les protons et les neutrons dans le noyau n'existait pas, les protons porteurs de charges identiques ne pourraient même pas se rapprocher les uns des autres, et encore moins se lier à l'intérieur d'un noyau. De la même manière, les neutrons ne seraient pas capables de se coller au noyau. Suite à cela, il n'y aurait pas de noyau et donc, pas d'atome.
Tous ces calculs si précis sont des indications que même un simple atome n'est pas abandonné à lui-même, mais qu'il agit sous le contrôle parfait de Dieu. Autrement, il serait inévitable que l'univers dans lequel nous vivons se termine avant qu'il n'ait débuté. Ce processus échouerait dès le commencement et l'univers ne se formerait même pas. Cependant, Dieu, le Créateur de toute chose, l'Omnipotent et le Tout-Puissant, a établi des équilibres extrêmement précis à l'intérieur de l'atome tout comme Il a établi tous les équilibres de l'univers, grâce auxquels l'atome continue d'exister selon un ordre parfait.
Les scientifiques ont fait de grands efforts au fil des ans pour dévoiler le secret de cet équilibre établi par Dieu, et ont abouti simplement à la désignation de certains noms pour observer des phénomènes comme "la force électromagnétique", "la force nucléaire forte", "la force nucléaire faible" et "la force d'attraction massique"… Cependant, comme mentionné dans l'introduction de ce livre, personne n'a réfléchi à la question "Pourquoi?". Pourquoi ces forces agissent-elles avec une certaine intensité et selon certaines lois? Pourquoi les domaines qui sont gouvernés par ces forces, les lois auxquelles ils obéissent, et l'intensité de ces forces possèdent-ils une harmonie aussi grande?
Les scientifiques sont désespérés en face de toutes ces questions car tout ce qu'ils peuvent faire est de deviner l'ordre dans lequel les événements se sont déroulés. Leurs recherches, cependant, ont donné naissance à une réalité indiscutable. Chaque fait dans l'univers révèle l'intervention d'un Possesseur d'une intelligence d'une volonté qui ne laisse pas le moindre atome abandonné à son propre sort. Il n'y a qu'une seule puissance qui maintient toutes les forces ensemble en harmonie, et c'est Dieu, qui détient toute la puissance et le pouvoir. Dieu manifeste Son pouvoir où Il veut quand Il veut. L'univers entier depuis le plus petit atome jusqu'aux galaxies sans fin est capable de continuer son existence seulement par la volonté de préservation de Dieu.
Dans le Coran, Dieu énonce qu'il n'y a pas d'autre puissance à part Lui et Il annonce la punition de ceux qui, inconscients de cela, supposent que les êtres sans pouvoir (animés ou inanimés) qu'Il a créés possèdent une puissance ou un pouvoir indépendamment de Lui, et leur attribuent des caractéristiques divines:
Parmi les hommes, il en est qui prennent, en dehors de Dieu, des égaux à Lui, en les aimant comme on aime Dieu. Or les croyants sont les plus ardents en l'amour de Dieu. Quand les injustes verront le châtiment, ils sauront que la force tout entière est à Dieu et que Dieu est dur en châtiment!... (Sourate al-Baqarah: 165)
Jusqu'ici aucun scientifique n'a encore été capable d'expliquer la cause et la source des forces dans l'atome et par conséquent dans l'univers, et pourquoi certaines forces entrent en jeu à certaines occasions. La science ne fait que des observations, des mesures et leur donne des "noms".
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Les électrons tournent autour du noyau suivant un équilibre délicat exactement de la même manière que les planètes tournent autour du Soleil. |
De tels "noms" sont considérés comme de grandes découvertes dans le monde de la science. En réalité, ce que font les scientifiques n'est pas une tentative de former un nouvel équilibre dans l'univers ou de construire un nouveau système mais juste un effort pour comprendre et révéler le secret de l'équilibre évident du cosmos. Ce qu'ils font le plus souvent est simplement d'observer les innombrables merveilles de la création de Dieu dans l'univers et de leur donner un nom. Les scientifiques qui détectent un système ou une structure supérieurs créés par Dieu gagnent divers prix scientifiques, sont honorés et admirés par d'autres personnes. Dans ce cas, le seul qui devrait vraiment être honoré est, sans aucun doute possible, Dieu, le Miséricordieux, le Clément, qui donna naissance à ce système quand il n'existait pas, l'a muni d'équilibres extrêmement délicats, et crée sans arrêt des miracles extraordinaires comme ceux-là.
Dans l'alternance de la nuit et du jour, et aussi dans tout ce que Dieu a créé dans les cieux et la terre, il y a des signes, certes, pour des gens qui craignent Dieu. (Sourate Yunus: 6)
L'ACCÉLÉRATION DES PARTICULES Accélérateurs et collisionneurs
La physique des particules de grande énergie est le domaine de la science qui étudie les briques de matière et les interactions entre elles. Des expériences récentes conduites avec l'aide de technologies avancées nous ont permis d'étendre rapidement nos connaissances sur la composition de la matière. Les recherches de la physique des particules sont conduites dans des laboratoires d'accélérateurs de particules qui font des kilomètres de diamètre. Dans des accélérateurs de particules, les particules chargées - essentiellement des protons et des électrons - sont accélérées à de très grandes vitesses dans un champ électromagnétique et dirigées vers une chambre d'ionisation. Les particules accélérées rentrent ensuite en collision avec des cibles fixes ou entre elles. Les particules qui se brisent suite à ces collisions sont examinées par plusieurs systèmes de détection. Les technologies des accélérateurs et des détecteurs, dont la complexité a augmenté de plus en plus depuis les années 1950, ont rendu possible les collisions à haute énergie. L'étude de ces collisions par des systèmes de détecteurs avancés ont permis de découvrir que les protons et les neutrons, connus comme étant la fondement de la matière, possèdent une sous-structure composée de particules appelées les quarks. Des mesures effectuées à des niveaux élevés d'énergie ont donné aux scientifiques l'opportunité d'étudier la composition de la matière à des distances aussi petites que le centième du rayon du proton. Les laboratoires munis d'accélérateurs ne se trouvent que dans quelques centres dans le monde puisqu'ils sont très coûteux. Les plus importants sont le CERN (Genève), le DESY (Hambourg), le Fermilab-FNAL (Chicago) et le SLC (Californie). Les physiciens spécialisés dans les hautes énergies participent à des études expérimentales dans ces centres et étudient les secrets de l'atome. Parmi ces laboratoires, le SLC fait 3 km de diamètre et le CERN en fait 27. Cependant, le champion en terme de taille est le projet américain SSC qui est construit dans le centre du Texas aux États Unis, avec un diamètre d'environ 85 kilomètres. Le coût du dispositif augmente en rapport direct avec la taille (pour le SSC, le coût sera d'environ 6 milliards de dollars).20 |
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(à gauche) Les physiciens du laboratoire de physique des particules du CERN réalisent des expériences utilisant des accélérateurs de particules, dont le plus grand est de 27 kilomètres de circonférence. Les particules sont d'abord accélérées dans ces longs tubes, puis sont mises en collision les unes avec les autres. (à droite) Le laboratoire de physique des particules du CERN est un centre de recherche international situé à la frontière franco-suisse, il est le résultat d'un partenariat entre 19 pays européens. Le sujet de recherche de ce laboratoire est la structure de base de la matière et les principales particules formant cette structure. Environ 3000 physiciens, ingénieurs, techniciens et personnels administratifs sont employés dans le laboratoire, qui est visité par plus de 6000 physiciens membresdans le but d'effectuer des recherches. | |
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