Chapitre M3
Interactions fondamentales
(d’après http://voyage.in2p3.fr/interactions.html)
Tous les processus physiques, chimiques ou biologiques connus peuvent être expliqués à l'aide de seulement quatre interactions fondamentales :
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l'interaction gravitationnelle, responsable de la pesanteur, de la marée ou encore des phénomènes astronomiques, l'interaction électromagnétique, responsable de l'électricité, du magnétisme, de la lumière ou encore des réactions chimiques et biologiques, l'interaction forte, responsable de la cohésion des noyaux atomiques, l'interaction faible, responsable de la radioactivité beta, qui permet au Soleil de briller.

La théorie qui décrit la gravitation est la relativité générale, celle qui décrit les trois autres est le modèle standard.

1 - L'interaction gravitationnelle
L'interaction gravitationnelle est une force toujours attractive qui agit sur toute forme d'énergie, mais avec une intensité extrèmement faible (c'est l'interaction la plus faible des quatre interactions fondamentales). Ainsi, ses effets ne sont perceptibles que lorsque des objets très massifs (la masse est une forme d'énergie) sont en jeu, c'est le cas pour les objets astronomiques.
L'énorme masse des étoiles, des planètes ou des galaxies les rend donc très sensibles à la gravitation et c'est la seule interaction en jeu pour expliquer les mouvements de ces objets.
De même, l'énorme masse de la Terre (6 1024kg, soit six mille milliards de millards de tonnes !) la rend très attractive pour des objets moins massifs. Ainsi, la pesanteur et donc le poids des objets sur Terre sont le résultat de l'attraction gravitationnelle de la
Terre sur ces objets. C'est pourquoi, le poids d'un objet est plus faible sur la Lune que sur Terre, puisque la masse de la Lune est plus faible que celle de la Terre.

Enfin, c'est l'attraction gravitationnelle de la Lune sur l'eau des océans (dont la masse totale est importante) qui permet