MASSE, physique

Carte mentale

Élargissez votre recherche dans Universalis

Masse et énergie

Au début du siècle, Einstein a montré la nécessité de modifier les conceptions de la mécanique newtonienne en remplaçant les notions classiques d'espace et de temps par des notions plus élaborées et plus intriquées. On sait qu'un aspect majeur de ces nouvelles notions est l'existence pour tous les corps matériels d'une vitesse limite c, qui coïncide avec la vitesse de la lumière. Cela implique une modification de la dynamique newtonienne : à une force constante ne peut plus correspondre une accélération constante qui conduirait, sur un temps suffisant, à une vitesse supérieure à la limite c. Il faut donc nécessairement que l'inertie d'un corps augmente avec sa vitesse, et s'accroisse même indéfiniment lorsque cette vitesse approche la limite c, de façon qu'il soit de plus en plus difficile d'accélérer le corps et que sa vitesse ne puisse tendre qu'asymptotiquement vers c.

De fait, l'étude détaillée de la théorie amène à définir un coefficient d'inertie dépendant de la vitesse :

qui présente bien ces caractéristiques, m étant la masse du corps. Pour des vitesses v faibles devant c, qui sont celles de l'expérience commune et de la physique newtonienne, on peut négliger le terme v2/c2 devant l'unité et écrire I ≃ m, retrouvant ainsi la masse comme coefficient inertiel. Insistons sur le fait que la masse m reste une constante caractéristique du corps, de sa quantité de matière. Il est incorrect et trompeur d'inclure la variation avec la vitesse dans la notion de masse comme on le fait parfois : mieux vaut définir l'inertie (variable) I(v) et la relier à la masse (constante) m.

Exerçant une force sur un corps, on accroît, en même temps que son inertie, son énergie en lui communiquant de l'énergie cinétique. La relativité einsteinienne fait apparaître une relation simple entre l'énergie totale d'un co[...]

1 2 3 4 5

pour nos abonnés,
l’article se compose de 7 pages




Écrit par :

  • : professeur émérite à l'université de Nice
  • : directeur de recherche au CNRS, centre de physique théorique de l'École polytechnique, Palaiseau

Classification


Autres références

«  MASSE, physique  » est également traité dans :

MASSE (notions de base)

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 1 654 mots
  •  • 1 média

La notion de masse est liée à la quantité de matière contenue dans un corps. La physique newtonienne la définit comme le coefficient d'inertie reliant l'intensité d'une force appliquée à l'accélération d'un mouvement mais aussi comme caractérisant la réponse gravitationnelle d'un objet . La théorie de la relativité restreinte attache un équivalent […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/masse/#i_20327

ANDROMÈDE GALAXIE D'

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 1 135 mots
  •  • 1 média

interstellaire, des nébuleuses planétaires et des restes de supernova, du noyau galactique et des galaxies satellites permet peu à peu de comprendre la structure et la dynamique des galaxies semblables à la Voie lactée qui, rappelons-le, est une galaxie spirale barrée de masse égale à mille milliards de fois la masse solaire […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/galaxie-d-andromede/#i_20327

ASTÉROÏDES

  • Écrit par 
  • Christiane FROESCHLÉ, 
  • Claude FROESCHLÉ, 
  • Patrick MICHEL
  •  • 10 664 mots
  •  • 15 médias

Dans le chapitre « Caractéristiques physiques »  : […] un diamètre supérieur à 200 kilomètres. Il est difficile de déterminer avec précision la masse des astéroïdes. Celle-ci peut être calculée à partir de la déformation des orbites due aux perturbations gravitationnelles soit lors de passages rapprochés d'astéroïdes entre eux – phénomènes rarement observables –, soit lorsque deux astéroïdes ont des […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/asteroides/#i_20327

ASTROPARTICULES

  • Écrit par 
  • Pierre BAREYRE
  •  • 2 132 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « L'astronomie des neutrinos »  : […] 15 électronvolts, peuplent l'Univers à raison d'environ 300 par centimètre cube. Sont-ils massifs ? Les mesures directes de leur masse, très difficiles, donnent des limites supérieures, mais plusieurs expériences ont fourni des indications de la présence d'oscillations entre les trois espèces de neutrinos (νe, ν […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/astroparticules/#i_20327

ATOME

  • Écrit par 
  • José LEITE LOPES
  •  • 9 244 mots
  •  • 17 médias

Dans le chapitre « Atome et chimie »  : […] Les notions d'atomes et de molécules se sont imposées pour réunir en une théorie cohérente plusieurs lois expérimentales : loi de la conservation de la masse dans les processus chimiques, de Lavoisier ; loi des proportions définies ; loi des proportions multiples ; loi de Gay-Lussac […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/atome/#i_20327

AUTOMOBILE - Conception

  • Écrit par 
  • Jean-Paul MANCEAU, 
  • Alfred MOUSTACCHI, 
  • Jean-Pierre VÉROLLET
  •  • 10 531 mots
  •  • 8 médias

Dans le chapitre « La masse des véhicules : un indicateur synthétique »  : […] Un peu comme en aéronautique, la masse, sous le poids des contraintes liées à la réduction de la consommation et de la pollution, devient l'ennemi du concepteur automobile. En effet, une réduction de cent kilogrammes fait gagner environ 0,4 litre de carburant au cent kilomètres, ce qui équivaut à dix grammes de CO2 par […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/automobile-conception/#i_20327

CHANDRASEKHAR SUBRAHMANYAN (1910-1995)

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 1 018 mots

Dans le chapitre « Vie et mort des étoiles »  : […] l'appelaient ses collègues – est d'avoir montré que le destin final d'un astre dépend de manière cruciale de sa masse. Si celle-ci est de l'ordre de la masse solaire, l'étoile se transforme lentement en une naine blanche de taille comparable à la Terre (et donc de densité environ un million de fois supérieure) ; les électrons y sont dans un état […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/subrahmanyan-chandrasekhar/#i_20327

CINÉMATIQUE

  • Écrit par 
  • Michel CAZIN, 
  • Jeanine MOREL
  •  • 5 730 mots
  •  • 15 médias

Dans le chapitre « Cinétique »  : […] La cinétique, théorie partielle de la mécanique, fait appel aux notions de longueur, de temps et de masse. Elle est le prolongement de la cinématique, puisque son élaboration ne demande que l'introduction d'une nouvelle notion : celle de masse (cf. masse […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/cinematique/#i_20327

CINQUIÈME FORCE HYPOTHÈSE DE LA

  • Écrit par 
  • Nicolas WITKOWSKI
  •  • 857 mots
  •  • 1 média

de la physique, le principe d'équivalence, selon lequel, pour un matériau donné, les masses gravitationnelle et inertielle sont égales. Suspendant des couples de matériaux différents, mais de masses égales, à un pendule de torsion, Eötvös étudia les éventuelles différences qui auraient pu se manifester sur chacun des matériaux sous l'action […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/hypothese-de-la-cinquieme-force/#i_20327

COSMOLOGIE

  • Écrit par 
  • Marc LACHIÈZE-REY
  •  • 9 328 mots
  •  • 6 médias

Dans le chapitre « La densité de l'Univers »  : […] La densité de matière que contient l'Univers apparaît comme un paramètre crucial pour déterminer son évolution. Ce qui n'est pas surprenant car l'Univers évolue sous l'effet de sa propre masse : plus sa densité est élevée, plus il exerce d'attraction gravitationnelle sur lui-même et plus son expansion doit se ralentir […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/cosmologie/#i_20327

DÉCOUVERTE DES IMAGES GRAVITATIONNELLES

  • Écrit par 
  • James LEQUEUX
  •  • 280 mots

La théorie de la relativité générale prévoit que la lumière est défléchie lors de son passage près d'une importante concentration de masse. Cet effet a été observé pour la première fois le 29 mai 1919, par Arthur Stanley Eddington, au cours d'une éclipse totale de Soleil. En […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/decouverte-des-images-gravitationnelles/#i_20327

DYNAMIQUE

  • Écrit par 
  • Michel CAZIN, 
  • Jeanine MOREL
  •  • 9 997 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Mouvement de translation d'une fusée »  : […] La propulsion d'une fusée étant une propulsion par réaction, l'émission des gaz est trop importante pour que la masse de la fusée (constituée de l'enveloppe et des combustibles non consommés) puisse être considérée comme constante. Le principe fondamental s'applique à un ensemble matériel Σ bien déterminé et dont les constituants sont suivis dans […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/dynamique/#i_20327

ÉCLIPSE SOLAIRE DU 29 MAI 1919

  • Écrit par 
  • Pierre LÉNA
  •  • 1 335 mots
  •  • 2 médias

l’espace et le temps avec la matière-énergie, l’Univers est considéré comme un espace à quatre dimensions (dit espace-temps) dans lequel la gravitation – responsable de l’attraction de corps massifs entre eux – n’est pas une propriété de ces corps, mais de cet espace-temps qui se courbe du fait de l’existence de ces masses […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/eclipse-solaire-du-29-mai-1919/#i_20327

EDGEWORTH-KUIPER CEINTURE DE

  • Écrit par 
  • Patrick MICHEL
  •  • 6 916 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre «  Nombre d'objets et masse de la ceinture »  : […] d'objets résident-ils dans la ceinture de Edgeworth-Kuiper ? En 2007, les scientifiques estimaient que 70 000 objets d'un diamètre supérieur à 100 kilomètres devaient être présents dans une ceinture s'étendant entre l'orbite de Neptune (30 ua environ) et 50 ua du Soleil. La masse totale de ces objets serait égale à 30 p. 100 de la masse terrestre […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/ceinture-de-edgeworth-kuiper/#i_20327

EINSTEIN ALBERT (1879-1955)

  • Écrit par 
  • Michel PATY
  •  • 6 512 mots
  •  • 7 médias

Dans le chapitre « Relativité restreinte »  : […] Einstein déduisit encore de la nouvelle cinématique la relation d'équivalence de la masse et de l'énergie, E = mc2, qui devait connaître de nombreuses applications, en physique nucléaire notamment […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/albert-einstein/#i_20327

ÉLECTRO-ACOUSTIQUE

  • Écrit par 
  • Éric de LAMARE
  •  • 7 351 mots
  •  • 10 médias

Dans le chapitre « Analogies électro-mécano-acoustiques »  : […] simple comprenant une inductance L, une résistance R et une capacitance C en série :et de celle qui régit le « circuit » mécanique formé par une masse M suspendue à un ressort de raideur K avec un frottement du type visqueux caractérisé par le coefficient R : […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/electro-acoustique/#i_20327

ÉNERGIE - La notion

  • Écrit par 
  • Julien BOK
  •  • 7 640 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Mécanique relativiste »  : […] z, t. Des concepts aussi importants que la simultanéité de deux événements ou la longueur d'un objet deviennent relatifs aux référentiels dans lesquels on les observe. La masse (m) d'un corps est comprise comme son énergie (E) au repos (E = mc2), c étant la vitesse de la lumière. Les nombreuses […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/energie-la-notion/#i_20327

ÉTOILES

  • Écrit par 
  • André BOISCHOT, 
  • Jean-Pierre CHIÈZE
  •  • 13 469 mots
  •  • 9 médias

Dans le chapitre « État de la matière aux densités stellaires »  : […] sa pression croît de ce fait plus lentement en régime relativiste qu'en régime classique. Cela fixe à la masse qui peut soutenir la pression de dégénérescence des électrons une limite supérieure, appelée masse limite de Chandrasekhar, voisine de 1,4 M⊙. Ces propriétés du gaz d'électrons sont responsables des différences qui existent dans l' […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/etoiles/#i_20327

EXOPLANÈTES ou PLANÈTES EXTRASOLAIRES

  • Écrit par 
  • Anne-Marie LAGRANGE, 
  • Pierre LÉNA
  •  • 6 342 mots
  •  • 6 médias

Dans le chapitre « Atmosphères, océans et surfaces des exoplanètes »  : […] ’une exoplanète a été détectée à la fois par transit et vélocimétrie, son rayon et sa masse sont calculables, et l’on en déduit immédiatement sa masse volumique moyenne (ou densité moyenne par rapport à l’eau liquide). Cette information est cruciale car elle renseigne sur l’état physique de l’exoplanète. Les exoplanètes de très grand rayon et de […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/exoplanetes-ou-planetes-extrasolaires/#i_20327

DÉCOUVERTE DES PLANÈTES EXTRASOLAIRES

  • Écrit par 
  • James LEQUEUX
  •  • 515 mots

l'article « A Jupiter-Mass Companion to a Solar-Type Star ». Il s'agit d'un objet d'une masse voisine de la moitié de celle de Jupiter et qui tourne en quatre jours et demi autour de l'étoile 51 Pegasi, à une distance de l'astre égale à seulement 5 p. 100 de la distance Terre-Soleil. Cette planète extrasolaire est extrêmement chaude et, de ce […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/decouverte-des-planetes-extrasolaires/#i_20327

EXOPLANÈTES - Méthodes de détection

  • Écrit par 
  • Anne-Marie LAGRANGE
  •  • 2 910 mots
  •  • 7 médias

Dans le chapitre « Photométrie des transits  »  : […] l’on peut obtenir une double mesure, par vélocimétrie et par photométrie des transits, la masse et le rayon de l’exoplanète peuvent être déterminés, et sa densité moyenne (par conséquent sa masse volumique moyenne) peut alors être calculée. Cette dernière caractéristique donne alors des informations précieuses : très peu dense, il s’agira d’une […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/exoplanetes/#i_20327

FLUIDES MÉCANIQUE DES

  • Écrit par 
  • Jean-François DEVILLERS, 
  • Claude FRANÇOIS, 
  • Bernard LE FUR
  •  • 8 847 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Loi de conservation de la masse »  : […] Considérons un petit élément de volume parallélépipédique fixe de dimensions dx, dy et dz. Le bilan de la masse du fluide entrant et sortant par les faces de l'élément de volume fournit une équation dite de continuité ou de conservation de la masse : […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/mecanique-des-fluides/#i_20327

GALAXIE LA ou VOIE LACTÉE

  • Écrit par 
  • James LEQUEUX
  •  • 6 032 mots
  •  • 6 médias

Dans le chapitre « Dynamique de la Galaxie »  : […] en fonction de la distance au centre galactique), on peut non seulement déduire la masse totale de la Galaxie, mais remonter à la distribution de la masse en fonction de la distance au centre galactique. Cela a amené à une surprise de taille, comme on l'a déjà dit : il existe dans la Galaxie beaucoup plus de masse que la somme des masses des […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/galaxie-voie-lactee/#i_20327

GALAXIES

  • Écrit par 
  • Danielle ALLOIN, 
  • André BOISCHOT, 
  • François HAMMER
  •  • 10 083 mots
  •  • 13 médias

Dans le chapitre « Intérêt de l'étude des galaxies »  : […] a soulevé un problème fort intéressant, non encore résolu. C'est le problème de la masse manquante. En effet, si les amas de galaxies sont des systèmes liés par la gravitation, alors, l'attraction gravitationnelle de toutes les galaxies de l'amas doit être suffisamment grande pour empêcher chaque galaxie individuelle de s'échapper de l'amas. On […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/galaxies/#i_20327

GÉOPHYSIQUE

  • Écrit par 
  • Michel CARA
  •  • 3 202 mots
  •  • 6 médias

Dans le chapitre « Gravimétrie »  : […] faire le lien entre la force d'attraction qui s'exerce sur un corps – son poids – et la masse de la Terre. Mesurer la masse de la Terre est un problème de géophysique. La première détermination précise de sa masse a été faite en 1776 par un astronome britannique, Nevil Maskelyne, à partir de mesures de la déviation de la verticale de part et d' […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/geophysique/#i_20327

GRAVITATION ET ASTROPHYSIQUE

  • Écrit par 
  • Brandon CARTER
  •  • 8 943 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « Gravitation et évolution stellaire »  : […] étoile ne peut atteindre un état d'équilibre froid, comme celui d'une planète, que si la masse restante est inférieure à une valeur critique dont l'ordre de grandeur est donnée par la relation (20), et qui correspond plus précisément à une fois et demie environ la masse du Soleil. Le calcul initial de Chandrasekhar, qui utilisait la théorie […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/gravitation-et-astrophysique/#i_20327

HIGGS PETER (1929-    )

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 423 mots
  •  • 2 médias

des théories de jauge et en particulier la conséquence de la structure du vide sur les masses des particules messagères des interactions, il parvient à construire un modèle ouvrant la voie à la théorie actuelle des interactions électrofaibles. Ce mécanisme théorique, dénommé depuis lors « mécanisme de Higgs », est proposé de façon indépendante et […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/peter-higgs/#i_20327

HIGGS BOSON DE

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 2 572 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « La découverte »  : […] sont ceux que la théorie considère comme les plus emblématiques d'un boson de Higgs. Sa masse serait d'environ 125 gigaélectronvolts (GeV) dans les unités appréciées par les physiciens, soit 133 fois celle du proton. Invités d'honneur de cette présentation, François Englert et Peter Higgs ont commenté brièvement l'événement en rendant hommage au […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/boson-de-higgs/#i_20327

INTERACTIONS (physique) - Interaction gravitationnelle

  • Écrit par 
  • Alain KARASIEWICZ, 
  • Marie-Antoinette TONNELAT
  •  • 1 962 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre «  La théorie de Newton »  : […] Cette loi élémentaire : explicite l'action qui s'exerce entre deux corps matériels de « masses graves » M et M′, distants de r, K étant une constante […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/interactions-physique-interaction-gravitationnelle/#i_20327

ISOSTASIE, géologie

  • Écrit par 
  • Anny CAZENAVE
  •  • 744 mots
  •  • 3 médias

de la croûte terrestre par rapport au manteau sous-jacent. Ce phénomène implique que, au-dessus d'une certaine profondeur, appelée niveau de compensation, la masse des roches crustales superficielles est partout la même quelle que soit l'altitude des reliefs. En dessous du niveau de compensation, il n'y a pas de variations significatives de densité […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/isostasie-geologie/#i_20327

JUNO MISSION

  • Écrit par 
  • Tristan GUILLOT
  •  • 1 263 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Jupiter, archétype d’une planète géante  »  : […] 1970 (Pioneer, Voyager-1 et 2, Galileo, Cassini-Huygens) ont permis de mieux connaître Jupiter, cette planète géante (318 fois la masse de la Terre) a su garder quelques-uns de ses secrets. Ne possédant pas de surface solide ou liquide, elle est constituée en majorité de gaz d’hydrogène et d’hélium, comme le Soleil. Toutefois, les astronomes ne […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/mission-juno/#i_20327

LENTILLE GRAVITATIONNELLE

  • Écrit par 
  • James LEQUEUX, 
  • Bernard PIRE
  •  • 737 mots
  •  • 1 média

La relativité générale prévoit que l'espace-temps est déformé au voisinage d'une concentration importante de masse. Par conséquent, la lumière ne se propage plus en ligne droite, ce qui produit par exemple un petit déplacement de l'image des étoiles lorsque le […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/lentille-gravitationnelle/#i_20327

L.H.C. (Large Hadron Collider)

  • Écrit par 
  • Lydia ROOS
  •  • 2 384 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « Les principaux résultats »  : […] de ce boson et explique une propriété fondamentale des particules élémentaires : leur masse. Grâce à la luminosité très élevée du LHC, on y produit un boson de Higgs environ tous les deux dixièmes de seconde. Celui-ci se désintègre instantanément et ce sont les produits de sa désintégration que l’on enregistre dans les détecteurs. Plusieurs modes […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/large-hadron-collider/#i_20327

LUNE

  • Écrit par 
  • Pierre THOMAS
  •  • 8 412 mots
  •  • 18 médias

Dans le chapitre «  Origine et histoire »  : […] On peut simuler plusieurs types de collisions en fonction de la masse de la planète incidente. Si cette dernière a une masse supérieure à 0,17 masse terrestre, la majeure partie des débris retombe sur Terre ou est éjectée dans l'espace. Les débris restant en orbite terrestre sont de masse trop limitée pour former un corps ayant la masse de la Lune […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/lune/#i_20327

MACH ERNST (1838-1916)

  • Écrit par 
  • Michel PATY
  •  • 4 135 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « La critique des concepts physiques »  : […] mouvement) en les rapportant à la possibilité d'une observation expérimentale. « Pour moi, écrivait-il, il n'y a que des mouvements relatifs. » Il fit aussi une critique de la définition newtonienne de la masse comme quantité de matière, et proposa d'en donner une définition de convention, celle d'une constante proportionnelle à l'accélération […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/ernst-mach/#i_20327

MASSE CACHÉE ou MASSE MANQUANTE ou MATIÈRE NOIRE

  • Écrit par 
  • Marc LACHIÈZE-REY
  •  • 3 642 mots

galaxies, des amas de galaxies, et l'Univers lui-même. Que se passe-t-il, par exemple, dans le système solaire ? Sa masse est dominée par celle du Soleil, dont l'attraction détermine les orbites des planètes. Si le Soleil n'était pas là, rien ne retiendrait celles-ci sur leurs orbites et elles s'échapperaient tout droit dans le […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/masse-cachee-masse-manquante-matiere-noire/#i_20327

MATIÈRE

  • Écrit par 
  • Jacques GUILLERME, 
  • Hélène VÉRIN
  •  • 10 674 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Inertie et attraction ; les aventures de la quantification »  : […] de la terre) ou selon l'altitude (du fait de l'éloignement du centre du globe), la force attractive de la planète n'en demeure pas moins proportionnée à sa masse. Cette force se compose de l'ensemble des attractions particulaires, tout comme chaque masse est la somme des masses de ses parties constituantes. Enfin, elle s'exprime en une formule, […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/matiere/#i_20327

MÉCANIQUE CÉLESTE

  • Écrit par 
  • Bruno MORANDO
  •  • 6 162 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Le mouvement képlérien »  : […] qui a trouvé empiriquement à partir des observations l'expression cidessus dans laquelle cependant il négligeait m′, masse d'une planète, très petite devant m, masse du Soleil. Il en résultait que, pour lui, les cubes des demi-grands axes de toutes les planètes étaient proportionnels aux carrés de leurs périodes de révolution […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/mecanique-celeste/#i_20327

MÉDAILLE D'OR DU CNRS 2017

  • Écrit par 
  • Pierre LÉNA
  •  • 1 692 mots
  •  • 2 médias

travaux ayant joué un rôle déterminant dans la détection des ondes gravitationnelles. Ces ondes sont d’infimes déformations de l’espace-temps, produites par un violent et soudain changement local de la répartition dans l’espace d’une masse de matière, telle que la coalescence (fusion) de deux étoiles à neutrons ou de […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/medaille-d-or-du-cnrs-2017/#i_20327

MESURE - Étalons fondamentaux

  • Écrit par 
  • Pierre GIACOMO
  •  • 3 658 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « Masse »  : […] « Le kilogramme (kg) est la masse du prototype en platine iridié déposé au Pavillon de Breteuil à Sèvres. » Ce prototype a succédé en 1889 au décimètre cube d'eau pure, trop difficile à réaliser avec précision (Comptes rendus, 1re Conférence générale des poids et mesures, 1889, pp. 34-38, complété par […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/mesure-etalons-fondamentaux/#i_20327

MOUVEMENT

  • Écrit par 
  • Françoise BALIBAR
  •  • 6 897 mots

Dans le chapitre « Espace, temps, matière »  : […] Ce n'est pas le lieu ici de raconter comment Einstein, cherchant à expliquer l'égalité constatée entre ce qu'on est convenu d'appeler la « masse inertielle » (définie plus haut) et la « masse gravitationnelle » (laquelle quantifie le rôle de la matière dans l'attraction que subissent deux corps – et n'a aucune raison a priori d'être égale à la […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/mouvement/#i_20327

NAINES BRUNES

  • Écrit par 
  • Isabelle BARAFFE
  •  • 3 120 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « Autres caractéristiques des naines brunes »  : […] Les naines brunes possèdent une autre caractéristique particulière qui concerne cette fois leur structure interne et leur relation masse-rayon (fig. 2). Les propriétés thermodynamiques de la matière à l'intérieur d'étoiles telles que notre Soleil sont régies par la loi des gaz parfaits ; le rayon stellaire est alors […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/naines-brunes/#i_20327

NEUTRON

  • Écrit par 
  • Bernard SILVESTRE-BRAC
  •  • 2 268 mots

Dans le chapitre « Propriétés du neutron »  : […] La masse, quantité fondamentale, est mesurée à l'aide de bilans d'énergie. La valeur actuelle résulte du recoupement de nombreuses données mais les mesures précises s'obtiennent à partir de la différence de masses mp-mn et de la mesure indépendante de mp. La masse retenue est m […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/neutron/#i_20327

NUCLÉAIRE (PHYSIQUE) - Noyau atomique

  • Écrit par 
  • Luc VALENTIN
  •  • 10 314 mots
  •  • 23 médias

Dans le chapitre «  Masse et énergie de liaison »  : […] Une autre caractéristique fondamentale des noyaux est leur masse, généralement exprimée en unité d'énergie selon la relation E = Mc2. Leur mesure s'effectue à l'aide de spectrographes de masse, ou encore, pour les éléments artificiels de courte période, par l'intermédiaire du bilan […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/nucleaire-physique-noyau-atomique/#i_20327

PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Caractères généraux

  • Écrit par 
  • Maurice JACOB, 
  • Bernard PIRE
  •  • 8 166 mots
  •  • 13 médias

Dans le chapitre « Les propriétés externes des particules élémentaires »  : […] précise, on peut caractériser chaque constituant élémentaire par un ensemble de propriétés. On cherche pour cela le maximum de propriétés intrinsèques, soit indépendantes de tout système de référence particulier. Ce n'est manifestement pas le cas de la position ou de l'énergie d'une particule, mais c'est le cas de sa masse et de son spin […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/particules-elementaires-caracteres-generaux/#i_20327

PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Bosons

  • Écrit par 
  • Claude COHEN-TANNOUDJI, 
  • Jacques DUPONT-ROC, 
  • Gilbert GRYNBERG, 
  • Bernard PIRE
  •  • 3 728 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Le boson de Higgs. »  : […] Le fait que les bosons W et Z n'aient pas une masse nulle est la manifestation d'une brisure de la symétrie de jauge sous-jacente. Dans la description communément admise des interactions nucléaires, on attribue cette brisure à l'existence d'un nouveau champ fondamental – le champ de Higgs – qui remplirait uniformément le « vide » (rappelons qu'en […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/particules-elementaires-bosons/#i_20327

PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Fermions

  • Écrit par 
  • Jean-Eudes AUGUSTIN, 
  • Michel PATY, 
  • Bernard PIRE
  •  • 16 246 mots
  •  • 16 médias

Dans le chapitre « Oscillations de neutrinos »  : […] Ces mesures d'oscillations permettent d'estimer les différences de masse entre les trois types de neutrinos fondamentaux. Ces estimations sont cependant entachées d'incertitudes théoriques car il faut se placer dans le cadre d'un modèle théorique particulier pour relier les observations expérimentales aux valeurs de ces masses. L'ordre de grandeur […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/particules-elementaires-fermions/#i_20327

PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Hadrons

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 4 240 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre «  Caractéristiques »  : […] moitié. Les relations d'incertitude d'Heisenberg conduisent à associer à la vie moyenne d'un hadron une indétermination sur la valeur de sa masse : on dit que le hadron a une « largeur » exprimée en unité d'énergie inversement proportionnelle à sa vie moyenne (le coefficient étant égal à la constante de Planck réduite h/2π […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/particules-elementaires-hadrons/#i_20327

PLANÉTOLOGIE

  • Écrit par 
  • Thérèse ENCRENAZ
  •  • 1 516 mots

Dans le chapitre « Étude comparative des planètes du système solaire »  : […] Les propriétés physico-chimiques d’une atmosphère planétaire dépendent de deux facteurs principaux : la masse de la planète et sa distance au Soleil. La masse de la planète détermine la quantité d’éléments radioactifs qu’elle contient et donc – dans le cas des planètes telluriques, c’est-à-dire composées essentiellement de roches – sa réserve d’ […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/planetologie/#i_20327

PREMIÈRE OBSERVATION D'UNE LENTILLE GRAVITATIONNELLE Â L'ÉCHELLE D'UNE GALAXIE

  • Écrit par 
  • Pierre LÉNA
  •  • 1 475 mots
  •  • 1 média

–, le parcours devient courbe. Cette courbure est source d’effets optiques qui sont visibles sur certaines images astronomiques et appelés « mirages gravitationnels » ou « effets de lentilles gravitationnelles ». Un tel effet dû au Soleil a été observé en 1919, puis pour la première fois en 1979 à l’échelle des galaxies. Depuis et grâce à ces […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/premiere-observation-d-une-lentille-gravitationnelle-a-l-echelle-d-une-galaxie/#i_20327

PRIX NOBEL DE PHYSIQUE 2013

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 361 mots
  •  • 2 médias

et en permettant qu’il existe différents états du vide, ils ont démontré l'inéluctable existence d'un boson de spin nul, qui serait couplé à toutes les particules massives avec une intensité proportionnelle à leur masse. Leur idée, consignée dans deux articles indépendants, publiés presque simultanément, a déclenché une longue suite de […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/prix-nobel-de-physique-2013/#i_20327

PROTON

  • Écrit par 
  • Nicole d' HOSE
  •  • 4 575 mots

Dans le chapitre « La masse »  : […] La masse du proton est son énergie dans un référentiel où le proton est au repos, ce que traduit la relation d'Einstein E mc2 (E énergie au repos, m masse du proton, c vitesse de la lumière). Soit : m = 1, […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/proton/#i_20327

QUASARS

  • Écrit par 
  • Philippe VÉRON
  •  • 5 607 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « L'évolution cosmique des quasars »  : […] quasars sont les manifestations de trous noirs situés au cœur des galaxies. En effet, la masse d'un trou noir peut croître avec le temps par adjonction de matière qui, en tombant sur lui, le rend lumineux, comme nous l'avons vu ; cette masse ne peut jamais décroître, puisque rien ne peut s'échapper du trou noir. On estime qu'il y a 14 milliards d' […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/quasars/#i_20327

RELATIVITÉ - Relativité restreinte

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 3 432 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « L'équivalence masse-énergie »  : […] Dès 1905, Einstein écrit que la masse (M) d'un corps est la mesure de son contenu en énergie. Deux ans plus tard, il pose sa fameuse équation, EMc2, reliant les concepts d'énergie et de masse pour un corps au repos. Si on désire une formulation valable dans n' […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/relativite-relativite-restreinte/#i_20327

RELATIVITÉ - Relativité générale

  • Écrit par 
  • Thibault DAMOUR, 
  • Stanley DESER
  •  • 12 097 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « Champs gravitationnels forts. Trous noirs »  : […] objet physique possédant une énergie libre importante qu'il est possible, en principe, d'extraire. L'énergétique des trous noirs est résumée dans leur « formule de masse » (due à Demetrios Christodoulou et Remo Ruffini) :où Mirr désigne la masse irréductible du trou noir, une quantité qui ne peut qu'augmenter de manière irréversible. […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/relativite-relativite-generale/#i_20327

SPECTROMÉTRIE DE MASSE

  • Écrit par 
  • Michel de SAINT SIMON
  •  • 7 088 mots
  •  • 7 médias

Dans le chapitre « Les systèmes analyseurs »  : […] E0. Le rôle de l'analyseur, qui est de trier ces particules en fonction de leur masse, est obtenu en soumettant celles-ci à des combinaisons diverses de champs électrique, magnétique ou radiofréquence. Les ions qui ont même rapport m/q parcourent des trajectoires voisines dans les analyseurs statiques. […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/spectrometrie-de-masse/#i_20327

STELLAIRES ASSOCIATIONS

  • Écrit par 
  • Thierry MONTMERLE
  •  • 6 533 mots
  •  • 17 médias

Dans le chapitre « Le diagramme « masse initiale-âge » »  : […] (au moyen d'un réseau de trajets évolutifs correspondant à un modèle donné ; fig. 1) sa masse actuelle et son âge. Il est dès lors intéressant de remonter « expérimentalement » aux conditions initiales de formation d'une association OB, sous la forme d'un diagramme « masse initiale-âge » (fig. 2) […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/associations-stellaires/#i_20327

SYMÉTRIES, physique

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 5 990 mots

Dans le chapitre «  Transformations continues et lois de conservation »  : […] et l'autre est quantifié, c'est-à-dire qu'il est multiple d'une quantité élémentaire. Le premier de ces nombres s'interprète comme la masse de la particule, le second comme son moment angulaire intrinsèque (ou spin) qui prend les valeurs 0, 1/2, 1, 3/2, 2, etc., en unités appropriées. C'est bien ce qu'on observe dans la nature où les objets […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/symetries-physique/#i_20327

TCHERENKOV EFFET

  • Écrit par 
  • Paul BAILLON, 
  • Robert MEUNIER
  •  • 2 796 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Sélection de la masse d'une particule par les anneaux Tcherenkov »  : […] Une expérience qui cherche à identifier la masse des particules par les anneaux Tcherenkov mesure d'abord l'impulsion et la direction de ces particules, puis leur fait traverser plusieurs radiateurs d'indice différent, car il faut que soit voisin de 1 pour avoir une bonne identification. Généralement, un radiateur solide ou […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/effet-tcherenkov/#i_20327

THERMIQUE ANALYSE

  • Écrit par 
  • Paul GLANSDORFF
  •  • 1 667 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Techniques thermogravimétriques »  : […] Les techniques thermogravimétriques sont adaptées à l'étude des variations de masse. Les mesures s'effectuent à l'aide de thermobalances, qui comportent trois parties fondamentales : la balance proprement dite, qui assure la pesée en continu de l'échantillon ; le four avec sa régulation de température ; le dispositif d' […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/analyse-thermique/#i_20327

TRAPPIST-1, système planétaire

  • Écrit par 
  • Franck SELSIS
  •  • 1 774 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « … autour de naines ultrafroides »  : […] les étoiles et naines brunes – nom donné aux astres dont la masse, inférieure à 0,07 masse du Soleil, ne permet pas la fusion de l’hydrogène – et dont la température est inférieure à 2 700 kelvins. Une naine ultrafroide dont la masse ne fait qu’un douzième de celle du Soleil a un rayon 7,5 fois moindre que celui de notre étoile. Les transits d’ […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/trappist-1-systeme-planetaire/#i_20327

TROUS NOIRS

  • Écrit par 
  • Jean-Pierre LUMINET
  •  • 5 561 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Détection des trous noirs »  : […] à le « peser », puisque le seul critère indiscutable permettant de trancher entre étoiles à neutrons et trous noirs est leur masse : une étoile à neutrons ne peut excéder 3 MS. La pesée séparée de chacune des composantes d'un système binaire est impossible ; l'astronome doit recourir à toute une chaîne de déductions. La masse du couple se […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/trous-noirs/#i_20327

UNITÉS SYSTÈMES D'

  • Écrit par 
  • Gérard FOURNET
  •  • 3 003 mots
  •  • 5 médias

Dans le chapitre « Masse »  : […] Quand l'unité de masse m0 a été choisie, la mesure z d'une masse m est telle que m = zm0 […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/systemes-d-unites/#i_20327

UNIVERS (notions de base)

  • Écrit par 
  • Universalis
  •  • 4 772 mots
  •  • 17 médias

Dans le chapitre « La masse cachée »  : […] Dans le système solaire, le mouvement et la position des planètes sont la conséquence directe de l’attraction gravitationnelle due au Soleil, prouvant ainsi son existence et permettant d’estimer sa masse grâce aux lois de Newton […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/univers-notions-de-base/#i_20327

Voir aussi

Pour citer l’article

Jean-Marc LÉVY-LEBLOND, Bernard PIRE, « MASSE, physique », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 18 novembre 2018. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/masse-physique/