Aqueste article es redigit en òc provençau.

Vueit

Un article de Wikipèdia, l'enciclopèdia liura.
Salta a la navegació Salta a la cerca
Tièra de 1000 articles que totas las Wikipèdias deurián aver.

Fairytale waring.png Aqueste article es pas acabat. Es en fasa d'escritura o de reestructuracion importanta.
  • Son estat actual es provisòri, e se deu prene amb prudéncia.
  • Una version melhorada es en preparacion e deuriá èsser disponibla dins pauc de temps. Per ne seguir l'avançament o i participar, consultatz la pagina de discussion.


Lo vuege (var. boeide, viude, voeide, void, voit, vud, vuèg, vueit, vuide, vuit[1]) correspònd en fisica a l'abséncia de tota matèria. Es un estat teoric que s'obsèrva pas dins la realitat car la concentracion de particulas elementàrias es totjorn superiora a zèro dins totei lei regions de l'Univèrs, compres dins lei regions intergalacticas. Ansin, lo tèrme vuege s'aplica tanben a totei leis ambients fisics caracterizats per una pression inferiora a la pression atmosferica.

La nocion de vuege es anciana e son existéncia foguèt demostrada tre l'Antiquitat per lei Romans. Pasmens, en causa de la manca de conoissenças, l'existéncia dau vuege demorèt contestada per fòrça figuras intellectualas. De mai, a la fin dau sègle XVII, lei trabalhs de Isaac Newton menèron a l'acceptacion de l'existéncia de l'etèr per la comunautat scientifica. Lo vuege « modèrne » es donc un concèpte relativament recent dins l'istòria dei sciéncias. Uei, es devesit en tres definicions adaptadas a la teoria de la relativitat, a la mecanica quantica e ai mecanismes de propagacion dei radiacions electromagneticas. De mai, lei vueges creats per l'òme son l'objècte d'una classificacion particulara segon lor nivèu.

Istòria[modificar | modificar la font]

Lei controvèrsias anticas e medievalas[modificar | modificar la font]

Lo vuege deis atomistas[modificar | modificar la font]

Article detalhat : Atomisme.

Lei teorias pus ancianas conegudas sus l'existéncia possibla dau vuege son l'òbra dei filosòfs grècs de l'escòla deis « atomistas » fondada per Leucip (v. 460-370 avC). Aquò èra una consequéncia logica de l'existéncia deis atòms : se la matèria èra compausada de particulas elementàrias insecablas, l'idèa d'un espaci vuege èra necessària per permetre lor evolucion[2]. Sei discípols desvolopèron son idèa. Democrit d'Abdèra (460-370 avC) imaginèt un Univèrs d'una talha infinida constituit d'espaci vuege emplit per de particulas solidas e indivisiblas en movement[3]. Puei, a la fin dau sègle IV avC, l'atomisme foguèt integrat dins la pensada epicuriana, principalament per Epicur (341-270 avC) e Lucrèci (94-55 avC)[4]. Un exemple dei concepcions d'aqueu movement es presentat dins lo poèma De rerum natura escrich per Lucrèci vèrs 70 avC.

La refutacion aristoteliciana dau vuege[modificar | modificar la font]

Reproduccion d'un bust d'Aristòtel realizat au sègle IV avC per Lísip.

Lo concèpte de vuege prepausat per leis atomistas foguèt pas acceptat per l'ensemble dei filosòfs grècs. Zenon d'Elèa (v. 490-430 avC) metèt en dobte aquela idèas dins sei paradòxas. Empèdocles (v. 490-430 avC) s'i opausèt egalament en supausant que lo « tot es plen ». Sedusenta per leis empiristas dau periòde, aquela concepcion foguèt a l'origina de l'idèa de l’horror vacui desvolopada per Aristòtel (388-322 avC). La refutacion de l'existéncia dau vuege dau fondator dau Licèu aguèt una influéncia fòrça importanta durant l'Antiquitat e l'Edat Mejana[5].

Sa demonstracion es presentada dins lei capitóls 8 e 9 dau Libre IV de la Fisica. Segon eu, tot còrs pesant que tomba a una velocitat fixa qu'es determinada per la natura. Per la modificar, es necessari de li opausar una resisténcia ò una fòrça violenta. D'un biais erronèu, pensava alora qu'un objècte dètz còps pus pesucs qu'un autre aviá una velocitat de casuda dètz còps superiora. En parallèl, en observant la resisténcia exercida per un fluid au movement d'un mobil, Aristòtel postulèt que la velocitat dins l'aire a respècte de la velocitat dins l'aiga èran dins un rapòrt invèrs a aqueu de lor densitat. Ansin, se l'aiga es dètz còps pus dens que l'aire, un meteis objècte tombarà dins l'aire dètz còps pus rapidament que dins l'aiga[6]. Òr, coma la densitat dau vuege es nulla, lo movement de l'objècte dins aqueu mitan seriá instantanèu, çò qu'es impossible[7].

En causa de l'influéncia de la pensada aristoteliciana, aquela demonstracion de l'inexisténcia dau vuege demorèt gaire contestada durant mai de quinze sègles dins leis espacis crestians e musulmans.

Leis experiéncias anticas sus lo vuege[modificar | modificar la font]

En despiech de l'afiermacion de l'inexisténcia dau vuege per Aristòtel e plusors filosòfs importants de l'Antiquitat, leis engenhaires grècoromans desvolopèron plusors aplicacions dau vuege. Tre lo sègle III avC, Ctesibios (284-211 avC) descurbiguèt lo piston en estudiant la concepcion d'un òrgue idraulic. Vèrs la meteissa epòca, Filon de Bizància (v. 280-220 avC) depintèt plusors sistèmas de pompas e, pus tard, Vitruvi (v. 80-15 avC) e Eron d'Alexàndria (sègle I apC) completèron aqueu trabalh. Puei, durant lo periòde roman, leis engenhaires, sovent pauc interessats per la teoria, utilizèron divèrsei sistèmas de pompatge per eliminar l'aiga presenta dins lei galariás minieras.

La querèla dau vuege a la Renaissença[modificar | modificar la font]

Representacion dau sègle XVII de l'experiéncia deis emisfèris de Magdeborg.

A la Renaissença, d'experiéncias sus lo vuege, inspiradas per lei pompas romanas, foguèron menadas per Evangelista Torricelli (1608-1647), Gasparo Berti (1600-1643), Marin Mersenne (1588-1648) ò Blasi Pascal (1662-1663). Permetèron de demonstrar l'existéncia dau vuege e d'explicar lo foncionament dei pompas dau periòde. Pasmens, aquò entraïnèt en realitat lo començament d'una lònga querèla entre partisans e adversaris de l'existéncia dau vuege. D'efiech, René Descartes (1596-1650), ostil a l'idèa dau vuege, introduguèt la nocion de materia subtilis, un compausat subtiu e imperceptible que permetiá d'explicar lei fenomèns observats sensa utilizar lo concèpte de vuege. Leis intellectuaus pròches de l'aristotelisme, coma Thomas Hobbes (1588-1679), s'opausèron tanben a l'existéncia dau vuege[8]. Ansin, en causa de l'influéncia d'Aristòtel e de Descartes, la question dau vuege venguèt un subjècte sensible dins leis acadèmias.

En 1654, Otto von Guericke (1602-1686) fabriquèt la premiera pompa capabla de crear un vuege artificiau. L'experiéncia publica deis emisfèris de Magdeborg li permetèt de demostrar l'existéncia de la pression atmosferica. Per aquò, aspirèt l'aire contengut dins una esfèra metallica de 40 cm. Puei, utilizèt de cavaus per separar lei dos emisfèris que formavan l'esfèra. Durant lo premier assai, lo 8 de mai de 1654, realizat en preséncia de l'emperaire Ferdinand III, 15 cavaus poguèron pas separar lei dos emisfèris. Pasmens, en causa dau desvolopament de l'idèa d'etèr, l'existéncia dau vuege foguèt pas una conclusion deis experiéncias de Guericke.

Lo periòde de l'etèr[modificar | modificar la font]

Article detalhat : Etèr (fisica).

L'etèr gravitacionau[modificar | modificar la font]

La publicacion de sei trabalhs sus la gravitacion per Isaac Newton (1643-1727) marquèt una revolucion dins lei sciéncias. Pasmens, Newton èra gaire content de la transmission instantanèa de la fòrça dins lo vuege. Ansin, adoptèt l'idèa de la materia subtilis, venguda l'etèr. Segon eu, aquela matèria emplissiá l'Univèrs e permetiá la transmission deis efiechs. De consideracions teologicas foguèron a l'origina d'aquela adopcion. Per Newton, aquò aviá l'avantatge d'explicar la transmission de la volontat divina. Pus tard, lo mantenement de l'etèr foguèt necessari, dins lo quadre de la mecanica classica, per dispausar d'un referenciau absolut en fisica.

L'etèr luminifèr e l'etèr de Maxwell[modificar | modificar la font]

A partir dau sègle XVII, un important debat se debanèt per determinar la natura ondulatòria ò corpusculària de la lutz. Lòng e complèx, veguèt pauc a pauc l'adopcion dau modèl de la lutz ondulatòria. Òr, segon lei conoissenças dau periòde, la propagacion d'una onda necessitava un mitan per se propagar. L'etèr trobèt ansin una segonda confiermacion de son existéncia ais uelhs dei fisicians. De mai, l'estudi dei fenomèns luminós permetèt de desvolopar de modèls diferents d'etèr. Per exemple, l'etèr « luminifèr » aviá un comportament rigid a respècte deis ondas electromagneticas, çò que permetèt sa transmission, mai opausava ges de resisténcia au movement deis objèctes materiaus.

Durant la segonda mitat dau sègle XIX, lo desvolopament de l'electromagnetisme entraïnèt la formulacion de modèls novèus integrant lei descubèrtas dins lei domenis dau magnetisme e de l'electricitat. Ansin, James Clerk Maxwell (1831-1879) prepausèt un modèl d'etèr capable de sostenir la formacion dei linhas de camp de sa teoria sus l'electromagnetisme. Segon eu, l'etèr presentava d'analogias importantas amb lo corrent electric. Vèrs la fin dau sègle, la descubèrta de similituds creissentas entre la lutz e leis autreis ondas electromagneticas permetèt finalament de considerar una unificacion dei modèls diferents. Pasmens, lo refús d'acceptar la natura corpusculària de la lutz empachèt de trobar una teoria eficaça en despiech deis esfòrç menats per Heinrich Hertz (1857-1894).

Lei concepcions modèrnas[modificar | modificar la font]

L'inexisténcia de l'etèr[modificar | modificar la font]

Entre 1881 e 1887, A. Michelson (1852-1931) e Edward Morley (1838-1923) menèron d'experiéncias d'optica destinadas a demostrar l'existéncia de l'etèr « luminifèr »[9][10]. Son objectiu èra de mesurar la diferéncia de velocitat de la lutz entre doas direccions perpendicualas a dos periòdes separats de sièis mes. Pasmens, maugrat plusors assais e l'integracion sistematica de totei lei progrès tecnics permetent de melhorar la precision deis aparelhs utilizats, trobèron totjorn una diferéncia nulla.

Leis dos autors de l'experiéncia concluguèron inicialament que l'efiech cercat èra inferior a la precision de lor interferomètre. Pasmens, segon lei conoissenças dau periòde, la diferéncia esperada èra quatre còps superiora a la precision dau dispositiu. Ansin, a la fin dau sègle XIX, l'idèa d'una velocitat de la lutz constanta foguèt pauc a pauc acceptada per una partida de la comunautat scientifica. Coma l'etèr èra estat premier imaginat per servir de referenciau absolut en fisica, son existéncia foguèt tanben lentament contestada[11].

Lo vuege dins la relativitat[modificar | modificar la font]

Article detalhat : Relativitat generala.

La pròva definitiva de l'existéncia dau vuege foguèt portada per leis experiéncias de demonstracion de la validitat de la teoria de la relativitat generala d'Albert Einstein (1879-1955). D'efiech, dins la formulacion de la relativitat entre 1905 e 1915, Einstein suprimiguèt l'etèr. Ansin, dempuei leis ans 1920, la màger part dei fisicians accèptan l'existéncia dau vuege que foguèt, durant la segonda mitat dau sègle XX, integrada au modèl estandard de la cosmologia. Lo desvolopament de la fisica relativista permetèt tanben de donar una definicion scientifica dau vuege : es una region de l'espaci-temps onte lo tensor energia-impulsion es nul[12].

Dins aquò, se fau nòtar lo revirament d'Einstein sus la question de l'etèr. Tre leis ans 1920, metèt en dobte l'existéncia d'un espaci fisic sensa matèria fisica. En plaça, tornèt avançar l'idèa de l'existéncia d'una mena d'etèr emplissent l'espaci. Aqueu cambiament illustra lei contradiccions que travèrsan la comunautat scientifica sus lo subjècte dempuei l'aparicion de la sciéncia modèrna. Pasmens, lei dobtes d'Einstein menèron pas a una restauracion de l'etèr, especialament après la mesa en plaça dau modèl dau Big Bang que permet d'explicar lo vuege actuau de l'Univèrs.

La vuege en mecanica quantica[modificar | modificar la font]

Dins lo corrent dau sègle XX, la mecanica quantica a acceptat l'existéncia dau vuege. Per ela, correspònd a l'estat d'energia minimala de la teoria. Pasmens, pòu èsser lo luòc de fenomèns espontanèus de materializacion de particulas e de sei antiparticulas associadas. Aquelei particulas s'anequelisson quasi immediatament après sa creacion. Per aquela rason, son dichas « particulas virtualas ». Aquelei fluctuacions quanticas son una consequéncia dirècta dau principi d'incertitud que considèra qu'es pas possible d'establir, amb una certitud absoluda, la valor precisa de l'energia. Dins aqueu quadre, es alora possible de definir una energia dau vuege qu'es un aspècte important de la cosmologia modèrna, acceptat per la màger part de la comunautat scientifica.

Proprietats dau vuege[modificar | modificar la font]

Lo vuege « perfècte »[modificar | modificar la font]

Lo vuege « perfècte » (ò vuege « classic ») es un modèl de vuege utilizat dins lei descripcions de l'electromagnetisme[13]. Correspònd a la vision dau vuege eissit de l'inexisténcia de l'etèr au començament dau sègle XX. A lei proprietats seguentas :

Lo vuege quantic[modificar | modificar la font]

Video d'una experiéncia mostrant una amplificacion dei fluctuacions dau vuege (dins l'anèu roge).
Article detalhat : Vuege quantic.

En mecanica quantica, lo vuege es definit coma l'estat que correspònd au pus feble nivèu d'energia possible. Pasmens, cada teoria quantica majora a la sieuna definicion practica. L'electrodinamica quantica utiliza lo « vuege EDQ » qu'es un estat sensa particulas de matèria e sensa fotons. Impossible de crear experimentalament amb le tecnologias actualas[15], es utilizat coma modèls dins fòrça experiéncia. La cromodinamica quantica tèn un autre modèl de vuege, lo « vuege CDQ », qu'es un estat caracterizat per l'existéncia de condensats non nuls coma lo condensat de gluons ò lo condensat de quarks.

Dins lo vuege EDQ, lei camps electrics e magnetics an de valors mejanas nullas mai de variàncias non nullas[16]. Aqueu fenomèn es a l'origina de l'aparicion dei fluctuacions dau vuege car permet la creacion de pareus particula-antiparticula que son immediatament anequelidas. Dichas « virtualas » en causa de sa durada de vida fòrça brèva, aquelei particulas engendran una activitat energetica que correspònd a l'energia dau vuege. Aquelei fluctuacions son un fenomèn omnipresent de la teoria quantica dei camps e d'experiéncias, coma l'escart de Lamb, an permés d'observar de fenomèns prevists per aquela teoria.

Efiechs sus la santat[modificar | modificar la font]

Fabricacion e aplicacions dau vuege[modificar | modificar la font]

Article detalhat : Tecnologia dau vuege.

Pompa de vuege[modificar | modificar la font]

Article detalhat : Pompa de vuege.

Aplicacions[modificar | modificar la font]

Qualitats e exemples de vuege[modificar | modificar la font]

Pression (Pa) Camin liure mejan Moleculas per cm3
Atmosfèra terrèstra mejana 101 325 66 nm 2,5.1019
Ciclòn tropicau De 87 000 a 95 000
Aspirator ~ 80 000 70 nm 1019
Sortida d'una turbina de vapor ~ 9 000
Pompa (anèu liquid) ~ 3 200 1,75 μm 1018
Atmosfèra de Mart De 30 a 1 155 Pa
Liofilizacion De 10 a 100 De 100 μm a 1 mm De 1015 a 1016
Ampola d'incandescéncia De 1 a 10 De 1 mm a 1 cm De 1014 a 1015
Termòs De 0,01 a 1 De 1 cm a 1 m De 1012 a 1014
Termosfèra terrèstra De 10-7 a 1 De 1 cm a 1 km De 107 a 1014
Tube electronic De 10-8 a 10-5 De 1 a {{formatnum:1000]] km De 106 a 109
Superficia de la Luna 10-9 10 000 km 105[17]
Mitan interplanetari 11
Mitan interstellar 1
Mitan intergalactic 10-6

Annèxas[modificar | modificar la font]

Liames intèrnes[modificar | modificar la font]

Bibliografia[modificar | modificar la font]

  • (fr) Françoise Balibar, Einstein 1905. De l'éther aux quanta, PUF, 1992.
  • (fr) Jean Bollack, Empédocle, Éditions de Minuit, 1965.
  • (fr) Bertrand Gille (dir.), Histoire des techniques, Gallimard, 1978.
  • (fr) Dominique Lecourt e Thomas Bourgeois, Dictionnaire d'histoire et philosophie des sciences, Presses universitaires de France - PUF, 2006.
  • (fr) Paul Nizan, Les Matérialistes de l'Antiquité, Maspero, 1965.
  • (fr) Heinz Wismann, Les Avatars du vide. Démocrite et les fondements de l'atomisme, Hermann, 2010.

Nòtas e referéncias[modificar | modificar la font]

  1. Lo Congrès Permanent de la Lenga Occitana, Dicod'Òc, cèrca « vide », consultat lo 19 de junh de 2022, [1]
  2. (fr) Trinh Xuan Thuan, La Plénitude du Vide, Albin Michel, 2016, p. 49.
  3. (fr) Trinh Xuan Thuan, La Plénitude du Vide, Albin Michel, 2016, p. 50.
  4. Epicur, letra a Erodòt, 43-44.
  5. (fr) Trinh Xuan Thuan, La Plénitude du Vide, Albin Michel, 2016, p. 53.
  6. (fr) Galileo Galilei, Les nouvelles pensées de Galilei, Pierre Rocolet, 1639.
  7. Segon aquela conclusion, Aristòtel declarèt qu'un objècte en movement dins lo vuege anava o demorar en permanància. D'un biais paradoxau, èra ansin relativament pròche de descubrir lo principi d'inercia.
  8. (fr) Jean Bernhardt, La question du vide chez Hobbes, Revue d'histoire des sciences, t. 46, n° 2-3, 1993, pp. 225-232.
  9. (en) A. A. Michelson, « The relative motion of the Earth and of the luminiferous ether », American Journal of Science, vol. s3-22, n° 128, 1881, pp. 120–129.
  10. (en) A. A. Michelson e E. W. Morley, « On the relative motion of the Earth and the luminiferous ether », American Journal of Science, vol. s3-34, n° 203, 1887, pp. 333–345.
  11. Michelson obtenguèt lo Prèmi Nobel de Fisica 1907 per son experiéncia.
  12. (fr) E. Gunzig e S. Diner, Le vide : univers du tout et du rien, Complexe, 1998, pp. 128-129.
  13. (en) Werner S. Weiglhofer, « § 4.1 The classical vacuum as reference medium », dins Werner S. Weiglhofer e Akhlesh Lakhtakia, Introduction to complex mediums for optics and electromagnetics, SPIE Press, 2003, pp. 28 e 34.
  14. (en) D. Chattopadhyay e P. C. Rakshit, Elements of Physics, Vol. 1., New Age International, 2004, p. 577.
  15. D'efiech, sembla impossible d'eliminar totei lei fotons dau còrs negre.
  16. (en) D. P. Craig e T. Thirunamachandran, Molecular Quantum Electrodynamic, Courier Dover Publications, 1998, p. 40.
  17. (en) E. J. Öpik, « The lunar atmosphere », Planetary and Space Science, vol. 9, n° 5, 1962, pp. 211–244.