Quelle est la plus grande erreur scientifique chez Ant-Man?

15 ACTEURS QUI ONT FAIT L'AMOUR DEVANT LA CAMÉRA | Lama Faché (Avril 2019).

Anonim

Avec chaque nouveau super-héros, une nouvelle saga commence pour vaincre et sauver les gens ordinaires. Cependant, dans certains cercles exclusifs de personnes beaucoup trop passionnées à la fois par les super-héros et par la science, une nouvelle discussion se fait jour: savoir si un super-héros et ses super-pouvoirs sont réalisables dans la vie réelle.

Dans l'un de nos anciens articles, nous avons discuté de la possibilité de recréer Iron Man dans le monde réel. Maintenant, c'est le tour d'un autre super-héros Marvel: Ant-Man. Lorsqu'il enfile son costume, il peut se réduire pour devenir aussi petit qu'une fourmi, puis retrouver sa taille normale à volonté.

À l'échelle macroscopique, il semble n'y avoir aucune idée concevable (au moins une idée pratique) qui puisse réduire un humain à une taille de quelques centimètres sans pulvériser le corps, tout en étant incroyablement sanglant (ce qui n'est pas du tout un superhéros traditionnel). Nous devons donc nous tourner vers les propriétés fondamentales qui composent le corps humain dans l’espoir de trouver une solution à ce problème de miniaturisation.

Éliminer l'espace vide dans tous les atomes

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L'atome d'hydrogène. Notez le grand espace vide dans la limite de l'atome (Source de l'image: Wikipedia.org)

On pourrait soutenir que, puisque le noyau n’occupe qu’une petite fraction de tout l’espace à l’intérieur d’un atome, celui-ci possède un vaste espace vide qui pourrait simplement être éliminé pour réduire efficacement la taille globale de l’atome.

Cette idée a certes un sens intuitif, mais elle est loin d’être réalisable physiquement dans le monde réel. Pour comprendre la raison derrière cela, nous devons revenir un peu en arrière et récapituler rapidement la structure de base et les propriétés des atomes.

Les atomes

Chaque atome est composé de trois particules subatomiques, à savoir les électrons (chargés négativement), les protons (chargés positivement) et les neutrons. Parmi ces trois neutrons et protons se trouvent à l'intérieur du noyau, tandis que les électrons tournent autour du noyau à des niveaux d'énergie bien définis. Dans les atomes neutres (ou non chargés), le nombre d'électrons et de protons est toujours le même, tandis que le nombre de neutrons peut être ou non le même.

Les atomes les plus lourds ont plus de protons à l'intérieur de leurs noyaux, ce qui tire les électrons en orbite plus intensément. Cependant, ces atomes ont également un nombre également élevé d'électrons chargés négativement, qui tendent à rester plus éloignés les uns des autres, en raison de forces répulsives élevées entre eux.

Voici comment la taille de l'atome change avec l'augmentation du numéro atomique

C'est pourquoi le nombre d'électrons détermine la taille d'un atome particulier.

Le rayon atomique de n'importe quel atome - tout comme le rayon de n'importe quel cercle - est la mesure de la distance entre le noyau et la limite de l'orbite la plus à l'extérieur. Bien que cette définition donne certes une idée plus tangible ou visuellement plus transférable du calcul du rayon atomique, elle n’est pas techniquement correcte. Sous les lois de la mécanique quantique, les électrons ne tournent pas autour du noyau selon des chemins aussi nets et précis que ceux fréquemment décrits dans la culture populaire.


Cette représentation d'un atome et d'électrons n'est pas techniquement correcte

Au lieu de cela, ils "volent" autour du noyau dans ce qu'on appelle des "nuages ​​d'électrons" sans limite extérieure définie; Par conséquent, le calcul du rayon atomique n’est pas aussi simple que de prendre un cercle de diamètre connu et de le couper en deux.

Le rayon atomique, qui détermine essentiellement la taille d'un atome, dépend d'un certain nombre de paramètres, notamment le nombre de protons dans le noyau, la masse d'un électron et sa charge électrique, ainsi que la constante de Planck (désignée par 'h ') - une constante fondamentale de l'univers. Notez que les valeurs de la masse d'un électron, de sa charge électrique et de la constante de Planck sont fixes, ce qui signifie qu'elles ne peuvent pas être modifiées ni modifiées, et qu'elles ne peuvent donc être modifiées d'aucune façon.

La constance des «constantes» universelles

Puisque ces constantes et ces lois définissent le tissu même de notre existence et pratiquement tout ce qui est dans l'univers, il est tout à fait naturel que les gens se soient souvent demandé si ces constantes avaient changé depuis l'aube de l'univers. Un physicien théoricien anglais, Paul Dirac, a autrefois suscité un débat sur la constance des constantes universelles par le biais de son hypothèse de «grand nombre». De nombreuses recherches ont été effectuées à l'aide d'observations astronomiques d'étoiles lointaines, de luminosités anormales d'étoiles faibles et d'évolution orbitale, mais à ce jour, aucune preuve expérimentale ne permet de soutenir de manière concluante l'hypothèse d'une variation des constantes universelles.

C'est strictement une chose avec des constantes; comme leur nom l'indique, leurs valeurs sont fixées de manière non équivoque, incontestable et incontestable, de sorte qu'elles ne peuvent éventuellement pas être révisées.

Maintenant, comme la taille de l’atome ne dépend que d’un ensemble de constantes, elle ne peut être altérée artificiellement ou autrement, même avec un sérum ou une pilule de super-héros. Cependant, s'il était altéré, ce serait presque certainement dans un autre monde où les lois de notre univers ne prévaudront pas.

Cela montre clairement que réduire un être humain à la taille d'une fourmi ne peut être obtenu en éliminant simplement l'espace vacant à l'intérieur d'un atome. Vous ne pouvez pas non plus supprimer un nombre donné d'atomes du corps humain dans l'espoir de réduire considérablement la taille de votre corps sans perdre ou compromettre gravement un certain nombre de capacités humaines et de fonctions vitales.

Aussi cool que puisse paraître Ant-Man, il n'y a absolument aucun moyen de faire d'une personne aussi petite qu'une fourmi sans la tuer ou au moins compromettre gravement un certain nombre de leurs fonctions vitales (Corps de la photo: Captain America: La guerre civile (le film) / Marvel Entertainment)

Dans l'univers Marvel, le Dr Henry Pym, créateur de la potion rétrécissante, a créé un générateur de «particules de Pym», capable d'altérer efficacement la taille humaine tout en exerçant un contrôle absolu sur le processus de transformation. Si le Dr. Pym n'était pas une fiction et que ses "particules de Pym" pourraient vraiment miniaturiser un être humain avec un tel style et une telle grâce, le monde entier aurait un minuscule super-héros pour une fois, ce qui pourrait être un changement vraiment agréable!

Références