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Force

Dans le langage courant et même dans celui de la science, on emploie souvent indifféremment les mots force, énergie et puissance. Quand il s'agit de la force d'un État ou de celle d'une personne, la confusion n'est peut-être pas très lourde de conséquences. En physique, le mot force désigne la cause de la déformation d'un corps, de son mouvement ou de la modification de son mouvement. La force d'attraction est bien nommée, car elle désigne la cause de la modification du mouvement des planètes. On évalue cette force en kilogrammes, en dynes, etc. «Lorsque le mot force correspond à un travail, effectué ou susceptible de l'être, on doit l'appeler en ergs, joules et kilogrammètres; et quand intervient la notion de temps, on substitue au mot force celui de puissance, laquelle est évaluée en watts ou en chevaux-vapeur.» Grand Larousse Encyclopédique, 1962, article Force.




Les quatre forces

"Bien que certains savants prétendent qu'ils pourront un jour unifier les forces connues, la science en est actuellement à l'analyse de forces multiples, au nombre de quatre.

La première, dite interaction forte, est aussi appelée force nucléaire forte. Elle assure la cohésion du noyau atomique en maintenant associés les protons et les neutrons qui le composent tout comme elle lie les particules élémentaires appelées quarks, qui constituent les protons et les neutrons. Elle est la plus puissante des forces connues. Pour la situer par rapport aux autres forces, nous supposerons qu'elle a la valeur 1.

L'interaction faible, ou force nucléaire faible est la moins bien connue des quatre forces. Elle intervient dans la transformation des protons en neutrons et vice-versa; elle serait aussi présente dans la radioactivité de quelques éléments chimiques. Elle est d'une puissance approximative de 10 exposant -13.

La force électromagnétique explique les interactions entre les particules chargées électriquement. C'est elle qui maintient les électrons autour du noyau tout comme elle relie les atomes qui composent les molécules. La force électromagnétique se rattache au phénomène de la lumière et des autres formes de radiations telles les ondes radio, les rayons X ou les rayons gamma. La puissance de la force électromagnétique serait à peu près de.01. La force gravitationnelle consiste en l'attraction universelle de toutes les particules de matière. Elle lie l'ensemble des astres de l'univers. Elle représente 10 exposant -38 de la force nucléaire forte.

Actuellement, des théories de grande unification proposent une synthèse des forces nucléaires forte et faible et de la force électromagnétique en une force électro-nucléaire. Il resterait à réaliser une plus grande unification encore, celle de la force gravitationnelle et de la force électro-nucléaire pour relever l'ultime défi de la science contemporaine.

Pour comprendre la nature et la signification précise de ce défi, il nous faut d'abord étudier une à une les quatre forces identifiées, en commençant, bien entendu par celle que Copernic, Kepler et Galilée avaient entrevue et à laquelle Newton attachera son nom: la force gravitationnelle. Elle fut la première des forces connues. Elle est aussi la plus faible."

Essentiel

"Depuis deux ou trois siècles, on croit à la fois que la force est maîtresse unique de tous les phénomènes de la nature, et que les hommes peuvent et doivent fonder sur la justice, reconnue au moyen de la raison, leur relations mutuelles. C’est une absurdité criante. Il n’est pas concevable que tout dans l’univers soit soumis à l’empire de la force et que l’homme y soit soustrait, alors qu’il est fait de chair et de sang et que sa pensée vagabonde au gré des impressions sensibles. Il n’y a qu’un choix à faire. Ou il faut apercevoir à l’oeuvre dans l’univers, à côté de la force, un principe autre qu’elle, ou il faut reconnaître la force comme maîtresse et souveraine des relations humaines aussi."
    Simone Weil, L’Enracinement, Éditions Gallimard, 1949, p. 302.

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