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La matière noire (en anglais dark matter) est une forme hypothétique de matière qui n’émet pas, n’absorbe pas et ne réfléchit pas la lumière, ce qui la rend invisible aux instruments d’observation traditionnels (télescopes, etc.).

Pourquoi pense-t-on qu’elle existe ? Les scientifiques ont remarqué que :

• Les galaxies tournent plus vite que ce qu’on attendrait si elles étaient composées uniquement de matière visible (étoiles, planètes, gaz…).

• Il y a des effets gravitationnels inexpliqués, comme le comportement des amas de galaxies ou la façon dont la lumière est déviée (effet de lentille gravitationnelle).

Ces observations suggèrent qu’il y a beaucoup plus de matière que ce qu’on peut voir — environ 85 % de la matière dans l’univers serait de la matière noire.

Ce qu’on sait (ou pense savoir) :

• Elle interagit avec la matière normale uniquement par la gravité (ou très faiblement par d’autres forces).

• Elle ne brille pas et ne produit pas d’énergie détectable.

• Elle pourrait être faite de particules inconnues que les physiciens cherchent encore à détecter.

En résumé :

المادة والمادة المضادة: فهم مبسط للفرق وعدم التماثل بينهما

ما هي المادة والمادة المضادة؟ المادة هي كل ما نراه حولنا: الناس، الأشجار، الكواكب، وحتى الهواء. أما المادة المضادة، فهي تشبه المادة من حيث الكتلة، لكنها تحمل شحنات كهربائية معاكسة. مثلًا، إذا كان للإلكترون شحنة سالبة، فالمادة المضادة له، أي البوزيترون، لها شحنة موجبة. وعندما تلتقي المادة مع المادة المضادة، فإنهما تتلاشيان وتتحولان إلى طاقة.

لماذا يوجد في الكون مادة أكثر من المادة المضادة؟ عندما بدأ الكون، يُعتقد أنه تكوّن من كميات متساوية تقريبًا من المادة والمادة المضادة. لكن العلماء لاحظوا أن الكون الذي نعيش فيه مكوّن تقريبًا بالكامل من المادة، والمادة المضادة نادرة جدًا. هذا يعني أن هناك فرقًا بسيطًا حدث في بداية الكون، أدى إلى بقاء جزء صغير من المادة بعد أن تلاشت معظمها مع المادة المضادة.

ما الذي يسبب هذا الفرق؟ يسمى هذا الفرق "اللاتماثل بين المادة والمادة المضادة"، ويُعتقد أنه حدث بسبب عملية تُعرف باسم "توليد الباريونات". هذه العملية تتطلب ثلاثة شروط، تسمى "شروط ساخاروف"، وهي:

يجب أن تُكسر بعض القوانين التي تحافظ على توازن المادة والمادة المضادة.

يجب أن يكون هناك فرق في كيفية تفاعل المادة والمادة المضادة.

يجب أن تحدث هذه التفاعلات في وقت لم يكن فيه الكون في حالة توازن حراري.

؟CP ما هو انتهاك

في الفيزياء، CP هو رمز يجمع بين خاصيتين: "تغيير الشحنة" (C) و"عكس الاتجاهات" (P). انتهاك CP يعني أن الكون لا يعامل المادة والمادة المضادة بشكل متساوٍ. وقد أثبتت التجارب أن هذا الانتهاك ممكن، وهو سبب مهم في وجود فرق بين كميات المادة والمادة المضادة.

كيف يدرس العلماء المادة المضادة اليوم؟ في المختبرات مثل "سيرن" في أوروبا، يحاول العلماء صنع مادة مضادة مثل "مضاد الهيدروجين" والاحتفاظ بها لفترات قصيرة. الهدف هو دراسة هل تتصرف مثل المادة تمامًا، خاصة تحت تأثير الجاذبية. وقد تساعد هذه التجارب في فهم لماذا اختفت المادة المضادة تقريبًا.

نماذج أخرى لفهم اللاتماثل بعض العلماء يستخدمون نماذج رياضية تُعرف باسم "نماذج الجاذبية الكمومية" لدراسة نمو الكون بطريقة مختلفة. هذه النماذج تقسم الكون إلى مجموعات: بعضها مكون من مادة، وبعضها من مادة مضادة، وبعضها خليط بين الاثنين. ومن خلالها، يحاولون تفسير لماذا نعيش في كون يغلب عليه وجود المادة.

Introduction à la Matière et à l’Antimatière La matière et l’antimatière sont des concepts fondamentaux en physique, représentant deux formes opposées de particules. La matière compose tout ce qui nous entoure, tandis que l’antimatière est constituée de particules ayant la même masse que celles de la matière, mais des charges opposées. Lorsqu’elles se rencontrent, matière et antimatière s’annihilent mutuellement en libérant de l’énergie.

Preuves Observationnelles de l’Asymétrie Matière-Antimatière L’univers présente une asymétrie marquée entre matière et antimatière. Les observations montrent qu’à ses débuts, l’univers contenait un léger excès de matière par rapport à l’antimatière. C’est cet excès qui a permis la prédominance de la matière que nous observons aujourd’hui. Cette asymétrie est essentielle : une présence significative d’antimatière entraînerait des événements d’annihilation, empêchant la formation de matière stable.

Cadre Théorique : La Baryogenèse Le processus expliquant l’asymétrie matière-antimatière est appelé baryogenèse. Ce cadre théorique décrit la génération d’un déséquilibre entre matière et antimatière dans l’univers primordial. Les conditions de Sakharov définissent les critères nécessaires à la baryogenèse : violation du nombre baryonique, violation des symétries C et CP, et interactions hors équilibre thermique. Ces conditions sont cruciales pour comprendre pourquoi la matière domine dans l’univers.

Violation CP et Son Rôle La violation CP, c’est-à-dire la violation de la symétrie combinée de conjugaison de charge (C) et de parité (P), joue un rôle central dans la création de l’asymétrie. Des expériences en laboratoire ont démontré que la conservation CP n’est pas une loi fondamentale de la nature. Cette violation rend possible un léger excès de matière sur l’antimatière, condition nécessaire à l’univers tel que nous le connaissons aujourd’hui.

L’Antimatière en Théorie Quantique des Champs Dans le cadre de la théorie quantique des champs algébrique, le concept d’antimatière va au-delà de celui d’antiparticule. Les antiparticules sont des exemples spécifiques d’antimatière, mais la notion d’antimatière englobe une compréhension plus large. Cela permet d’explorer les propriétés fondamentales de l’antimatière dans différents systèmes théoriques.

Progrès Expérimentaux et Recherches Futures Les progrès récents en physique expérimentale ont permis la production et la conservation d’antimatière froide, comme l’antihydrogène, dans des installations telles que le CERN. Ces expériences visent à tester la symétrie entre matière et antimatière, et à étudier l’effet de la gravité sur les antiparticules. Les recherches futures pourraient révéler des différences fondamentales encore inconnues entre matière et antimatière.

Modèles de Gravité Quantique et Ensembles Causaux Les modèles de gravité quantique, comme le processus de croissance séquentielle quantique (QSGP), offrent une autre perspective sur l’asymétrie. Ces modèles décrivent l’évolution des ensembles causaux, classés en matière pure, antimatière pure ou mixte. L’asymétrie observée dans ces modèles pourrait expliquer la prédominance actuelle de la matière dans l’univers.

J'ai parlé à ma mère de quelque chose de très grave et je lui ai dit de ne pas le dire à papa.

Elle l'a dit à mon père, et lui a dit de ne pas me le dire.

Mon père m'a appelé et m'a dit qu'il savait et m'a dit de ne pas le dire à maman.

La matière et l’antimatière sont des ensembles de particules formant des paires ayant la même masse mais des charges électriques opposées. Par exemple, un électron (charge négative) et un positron (charge positive), ou un proton (positif) et un antiproton (négatif).

Lorsque la matière et l’antimatière entrent en collision, les particules s’annihilent mutuellement, libérant une énorme quantité d’énergie. Selon les particules impliquées dans la collision, il peut y avoir non seulement une libération massive d’énergie, mais aussi la création de nouvelles particules différentes (comme des neutrinos ou divers types de quarks – voir la figure ci-dessous). Ces nouvelles particules auront une masse inférieure à celle des particules d’origine, en vertu de la loi de conservation de l’énergie et de la célèbre équation d’Einstein 

une partie de l’énergie devient de la chaleur et de la lumière, et une autre partie forme ces nouvelles particules.

L’antimatière est présente tout autour de nous – par exemple, les bananes émettent de l’antimatière. Cela vient du fait qu’elles contiennent un isotope particulier du potassium (le potassium-40), qui subit une désintégration radioactive en libérant un positron toutes les 75 minutes. Mais ce positron est très rapidement annihilé par un électron environnant.

En réalité, produire et conserver artificiellement de l’antimatière est une tâche difficile et coûteuse. Les accélérateurs de particules, comme le Grand collisionneur de hadrons (LHC) du CERN à Genève, font entrer des particules en collision pour créer de l’antimatière – mais cela coûte des milliards pour ne produire que de minuscules quantités, qui sont extrêmement difficiles à conserver car elles sont rapidement détruites en rencontrant de la matière.

De la même manière que les particules composent la matière (comme les éléments chimiques) – par exemple, l’hydrogène est formé d’un proton et d’un électron – les antiparticules composent l’antimatière – un positron et un antiproton forment ainsi de l’antihydrogène. En théorie, on peut avoir de l’anti-tout : anti-hélium, anti-oxygène, anti-carbone, anti-éléphant, anti-Terre. Nous vivons dans un univers dominé par la matière. Mais qui sait quels secrets pourrait renfermer un hypothétique anti-univers, et ce qu’une collision entre un éléphant et un anti-éléphant pourrait produire !

Collision matière-antimatière Les collisions entre matière et antimatière produisent des résultats différents selon les particules de départ. Lorsque les électrons et positrons s’annihilent, ils génèrent des rayons gamma. Les protons sont constitués de quarks (et les antiprotons d’antiquarks), donc ces collisions impliquent des interactions de particules beaucoup plus complexes.

What is life but an ocean vast and deep,

Sometimes it whispers, sometimes it will weep.

With steady hands, you steer your own barque,

Through gentle dawns and nights so stark.

The winds may howl, the tides may roar,

But with resolve, you reach the shore.

In storm or calm, in light or dark,

’Tis you who guides the fragile bark.

So sail on, fearless, strong, and free,

ٱلْمُخَطَّطُ ٱلْغَامِضُ لِلكَوْن المعكوس

إِنَّ وُجُودَ ٱلْحَيَاةِ وَبِنْيَةَ ٱلْكَوْنِ كَمَا نَعْرِفُهُمَا يُشَكِّلَانِ شُذُوذًا أَسَاسِيًّا يَتَحَدَّى فَهْمَنَا ٱلْحَالِيَّ لِلْفِيزْيَاءِ. فَوْفْقًا لِلنَّمَاذِجِ ٱلْكَوْنِيَّةِ ٱلْقِيَاسِيَّةِ ٱلْمُسْتَنِدَةِ إِلَى نَظَرِيَّةِ ٱلِٱنْفِجَارِ ٱلْعَظِيمِ، كَانَ مِنَ ٱلْمُفْتَرَضِ أَنْ تُنْتِجَ وِلَادَةُ ٱلْكَوْنِ كَمِّيَّاتٍ مُتَسَاوِيَةً مِنَ ٱلْمَادَّةِ وَٱلْمَادَّةِ ٱلْمُضَادَّةِ. وَهَاتَانِ ٱلْكِيَانَتَانِ مُتَضَادَّتَانِ تَمَامًا: فَعِنْدَمَا تَلْتَقِي جُسَيْمَةٌ مِنَ ٱلْمَادَّةِ بِجُسَيْمَةٍ مِنَ ٱلْمَادَّةِ ٱلْمُضَادَّةِ، تُفْنِي إِحْدَاهُمَا ٱلْأُخْرَى، مُطْلِقَةً كَمِّيَّةً هَائِلَةً مِنَ ٱلطَّاقَةِ عَلَى شَكْلِ أَشِعَّةِ غَامَا.

وَلَوْ كَانَتِ ٱلْكَمِّيَّاتُ ٱلْأَوَّلِيَّةُ مِنَ ٱلْمَادَّةِ وَٱلْمَادَّةِ ٱلْمُضَادَّةِ مُتَوَازِنَةً تَمَامًا، لَفَنِيَتَ كلتاهما الأخرى إطلاقا، تاركتان وَرَاءَهُما كَوْنًا خَالِيًا مِنَ ٱلْمَادَّةِ. غَيْرَ أَنَّنَا نَرَى كَوْنًا غَنِيًّا بِٱلْمَجَرَّاتِ وَٱلنُّجُومِ وَٱلْكَوَاكِبِ، وَبِٱلطَّبْعِ، ٱلْحَيَاةِ. وَهَذَا يُشِيرُ إِلَى وُجُودِ خَرْقٍ فِي تَنَاظُرِ ٱلشُّحْنَةِ وَٱلتَّمَاثُلِ، حَيْثُ سَمَحَ ٱلتَّفَوُّقُ (س ب) ٱلطَّفِيفُ لِلْمَادَّةِ عَلَى ٱلْمَادَّةِ ٱلْمُضَادَّةِ بِتَشَكُّلِ ٱلْبُنَى ٱلْكَوْنِيَّةِ

وَتُعَدُّ هَذِهِ ٱللَّاتَنَاظُرِيَّةُ بَيْنَ ٱلْمَادَّةِ وَٱلْمَادَّةِ ٱلْمُضَادَّةِ مِنْ أَكْثَرِ ٱلْأَسْئِلَةِ إِلْحَاحًا وَغَيْرِ ٱلْمَحْلُولَةِ فِي عِلْمِ ٱلْكَوْنِيَّاتِ وَفِيزْيَاءِ ٱلْجُسَيْمَاتِ. إِذْ تَسْعَى ٱلتَّجَارِبُ فِي مُسَرِّعَاتِ ٱلْجُسَيْمَاتِ وَٱلْمَرَاصِدِ ٱلْكَوْنِيَّةِ إِلَى كَشْفِ ٱخْتِلَافَاتٍ دَقِيقَةٍ فِي سُلُوكِ ٱلْمَادَّةِ وَٱلْمَادَّةِ ٱلْمُضَادَّةِ قَدْ تُفَسِّرُ هَذَا ٱلتَّفَوُّقَ.

وَإِذَا ٱسْتَطَعْنَا كَشْفَ لُغْزِ هَذَا ٱللَّاتَنَاظُرِ، فَقَدْ لَا يُغَيِّرُ ذَلِكَ فَهْمَنَا لِأَصْلِ ٱلْكَوْنِ وَبِنْيَتِهِ فَحَسْبْ، بَلْ قَدْ يَفْتَحُ أَيْضًا آفَاقًا لِتِقْنِيَاتٍ جَدِيدَةٍ تَعْتَمِدُ عَلَى خَصَائِصِ ٱلْمَادَّةِ ٱلْمُضَادَّةِ. كَمَا أَنَّ فَهْمًا أَعْمَقَ لِهَذَا ٱلِاخْتِلَالِ قَدْ يُمْنِحُنَا دَلَائِلَ عَلَى وُجُودِ مَنَاطِقَ فِي ٱلْكَوْنِ تَهَيْمِنُ فِيهَا ٱلْمَادَّةُ ٱلْمُضَادَّةُ، بَلْ وَرُبَّمَا عَلَى إِمْكَانِيَّةِ وُجُودِ أَشْكَالِ حَيَاةٍ قَائِمَةٍ عَلَى ٱلْمَادَّةِ ٱلْمُضَادَّةِ.

وَمَعَ ذَلِكَ، مِنَ ٱلْمُهِمِّ ٱلْإِشَارَةُ إِلَى أَنَّ هَذِهِ ٱلْمُعَادَلَةَ تُعَدُّ تَبْسِيطًا وَلَا تُجَسِّدُ إِلَّا جَانِبًا مِنَ ٱلظَّاهِرَةِ ٱلْكَامِلَةِ لِخَرْقِ تَنَاظُرِ (س ب). كَمَا أَنَّ ٱلنَّمُوذَجَ ٱلْقِيَاسِيَّ نَفْسَهُ يَعْجَزُ عَنْ تَفْسِيرِ ٱللَّاتَنَاظُرِ ٱلْمُلَاحَظِ بَيْنَ ٱلْمَادَّةِ وَٱلْمَادَّةِ ٱلْمُضَادَّةِ فِي ٱلْكَوْنِ، مِمَّا يُوحِي بِوُجُودِ فِيزْيَاءَ جَدِيدَةٍ تَتَجَاوَزُ ٱلنَّمُوذَجَ ٱلْقِيَاسِيَّ المعروف

“Unveiling the Enigma of Antimatter: Exploring the Cosmic Imbalance and Potential Technological Breakthroughs”

Deconstruction of Self-Identity:

Said presents a deconstruction or abstraction of his own identity. The deformation in the self-portraiture here represents the multifaceted and often fragmented nature of self. It suggests that identity is not a singular, cohesive entity but a compilation of various aspects, some of which might be conflicting or unconventional.

Surrealistic Expression of Inner Self: 

Surrealism often delves into the subconscious mind, exploring themes beyond the tangible reality. In this wonderful artwork, the abstraction and deformation symbolizes the complex layers of the artist’s psyche, emotions, thoughts, or dreams. It’s a visual representation of the inner self, which is often more chaotic and less coherent than the outer, physical self.

Challenge to Conventional Portraiture: 

In this self-portrait, Sadoun is challenging the conventional norms of portraiture, that aims to capture a realistic likeness, but here, the focus shifts to capturing the essence or the abstract qualities of the individual. It’s an invitation to the viewer to see beyond the physical appearance and to interpret the deeper, less visible aspects of the artist’s persona.

Reflection on the Nature of Perception: