Vide
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2008-07-20T17:05:30Z
AmaraBot
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robot Retire: [[simple:Vacuum]]
Le '''vide''' est l'absence de matière.
[[Image:STS-118 glove damage.jpg|thumb|250px|Une des difficultés des missions spatiales est d'offrir aux astronautes des combinaisons réellement protectrices et étanches ; Dégradation et trou dans les gants de l'astronaute [[Rick Mastracchio]] suite à son intervention hors de la navette spatiale (Mission STS-118).]]
== Au quotidien ==
Dans le sens commun, lorsque l'on dit qu'un contenant est vide, il est en fait rempli d'air. Un verre vide, une bouteille vide, un carton vide… contiennent en fait environ 2·10<sup>15</sup> [[molécule]]s par [[mètre cube|millimètre cube]]. Un vide très poussé, un milliardième de l'atmosphère par exemple, laisse encore plusieurs millions de molécules par [[mètre cube|millimètre cube]].
== En philosophie ==
La notion de vide est intimement liée à la notion d'[[être]]. Le vide est l'absence de [[matière]], l'absence d'être. Mais peut-on parler du vide comme d'une entité en soi, ou uniquement comme une absence ? [[Parménide]] disait « l'être est, le non-être n'est pas » ; le vide était pour lui un non-être, et ne pouvait donc exister.
[[Leucippe]] et Démocrite, contre Parménide, admirent l'existence du vide et en firent avec l'atome le principe de toute chose ; le vide, lieu dépourvu de matière, a donc reçu une certaine forme d'être et devint le doublet indispensable et inséparable de l'être.
[[René Descartes|Descartes]] niait l'existence de l'atome comme celle du vide, concepts auxquels il opposait les théories géométriques, réduisant l'espace à une pure et simple étendue, la matière n'étant qu'une modification de la forme. Gassendi l'a lourdement contredit sur ce point (5e objection des ''Méditations métaphysiques''). En effet, le vide et l'atome composent bel et bien la matière, et ces caractéristiques lui confèrent une nature intrinsèquement différente de l'étendue.
La découverte, ou plutôt l'admission du vide dans la nature est une étape décisive de l'histoire des sciences, la polémique agita fortement les milieux savants durant la révolution scientifique du {{s-|XVII|e}}.
Ainsi, lorsqu'un Européen voit un verre, il voit d'abord la matière, sa forme ; un [[taoïsme|taoïste]] y verrait d'abord le vide qui le rend utile (qui permet d'être rempli).
Le vide taoïste est conçu comme un potentiel, quelque chose qui attend d'être rempli, et par extension d'être réalisé : c'est l'esprit vide de pensée dans lequel peuvent naître les idées, c'est le blanc de la feuille qui attend d'être dessiné (voir ''[[Taoïsme#Plénitude du vide et autres paradoxes|Taoïsme : Plénitude du vide et autres paradoxes]]'').
Dans le [[bouddhisme]], le vide désigne l'absence de nature propre de toute chose, la [[vacuité]].
== En physique ==
En physique, le '''vide''' est un concept qui recèle des propriétés tout à fait surprenantes et néanmoins fondamentales.
Ce n'est pas le '''néant''' (l'absence de tout). La physique moderne nous indique d'ailleurs qu'il est tout à fait pertinent de discuter de l'[[énergie]] du vide. Ce n'est pas non plus un [[éther (physique)|éther]], un milieu matériel, suivant les époques, mouvant ou fixe et indépendant de tout référentiel, imaginé, par exemple, comme support des [[onde électromagnétique|ondes électromagnétiques]]. Il a été prouvé que ce dernier n'existe pas (par [[Expérience de Michelson-Morley|Michelson et Morley]]), on en a donc abandonné l'idée.
On peut dans une première approche dire que le vide est un espace dans lequel les molécules sont fortement raréfiées. Ainsi, pour « faire le vide », on prend une enceinte étanche et on pompe l'air avec une [[pompe à vide]] ; on définit la qualité du vide par la pression d'air résiduelle, exprimée en [[Pascal (unité)|pascal]] (Pa, unité du système international), ou plus souvent dans le milieu industriel en [[Bar (unité)|millibar]] (mbar) ou [[torr]] (mm de mercure). On ne peut atteindre ainsi qu'un vide partiel, quelle que soit la [[température]].
Un vide considéré comme très poussé, « ultravide », correspond à une pression de l'ordre de 10<sup>-8</sup> [[pascal (unité)|Pa]] ; on y dénombre encore 2 millions de molécules par centimètre cube<ref>Ces expériences sont menées à très basse température, proche du [[zéro absolu]]</ref>. Par comparaison, la densité au sein des [[gaz interstellaire|gaz interstellaires]] est de l'ordre de 1 atome par centimètre cube.
Mais qui dit absence de matière ne dit pas absence d'événement. Ainsi, les [[onde électromagnétique|ondes électromagnétiques]] traversent le vide, et c'est le milieu qui s'oppose le moins à leur avancement (la [[vitesse de la lumière]] dont on parle usuellement, limite à toute transmission d'information, est celle dans le vide) ; il y a dans le vide des variations du champ électrique et du champ magnétique, mais ces champs ne nécessitent aucun support matériel. Le vide total nécessite donc l'absence à la fois de matière mais aussi de rayonnement.
Le vide absolu défini ci-dessus est donc un milieu statistiquement sans [[particule élémentaire|particules élémentaires]]. La [[physique quantique]], qui définit le vide comme l'état d'énergie ''minimale'' de la théorie, montre qu'il reste néanmoins le siège de matérialisations spontanées et fugaces de particules et de leur antiparticules associées, on parle de [[particule virtuelle|particules virtuelles]], qui s'annihilent presque immédiatement après leur création. Ces fluctuations quantiques sont une conséquence directe du [[principe d'incertitude]] qui affirme qu'il n'est jamais possible de connaître avec une certitude absolue la valeur précise de l'énergie. On appelle ce phénomène les fluctuations quantiques du vide<ref>Il se peut que le vide soit [[vide polarisé|polarisé]], c’est-à-dire que les particules et les [[antiparticule]]s deviennent réelles et non virtuelles comme elles l'étaient avant. Cette polarisation se produit lorsque le vide reçoit un [[champ magnétique]].</ref>.
[[Albert Einstein|Einstein]] consacre l'annexe 5 de son livre ''Relativité - Théories spéciale et générale'' (''Relativity - The Special and the General Theory'', traduction de Robert Lawson, [[1961]]) à la ''relativité et'' [au] ''problème de l'espace''. Il y cite [[René Descartes|Descartes]] et [[Emmanuel Kant|Kant]] et donne raison au premier contre le second, en niant l'existence du vide, c'est-à-dire, précise-t-il, l'existence d'un espace ''vide de champ''. Il note dans sa préface à la 9{{e}} édition du livre : « les objets physiques ne sont pas ''dans l'espace'', mais ces objets ont une ''étendue spatiale''. De la sorte, le concept d' « espace vide » perd son sens. »
=== La pression du vide ===
{{Article détaillé|Effet Casimir}}
Une des propriétés les plus curieuses du [[vide quantique]] est mise en évidence par l'[[effet Casimir]] : lorsque le vide est réalisé entre deux plaques conductrices, et en l'absence de toute contrainte mécanique externe, une pression est exercée sur les plaques dont la valeur dépend de la géométrie particulière du système. Cet effet est expliqué dans le cadre de la [[théorie quantique des champs]] qui affirme que la notion de vide dépend de la géométrie. Ainsi le vide ''enfermé'' entre les deux plaques conductrices possède une densité d'énergie différente du vide ''extérieur'' à l'enceinte. Cette différence de densité d'énergie a pour conséquence directe l'apparition d'une force mécanique exercée sur l'interface séparant les deux ''milieux''.
== Propriétés physiques du vide ==
'''Perméabilité magnétique du vide μ<sub>0</sub>'''
≡ 4π×10-7 kg·m/A²s² (ou H/m)
'''Conductance du vide'''
= 1/119,916 983 2·π S
≈ 2,654 418 729 438 07×10-3 A²s³/kg·m²
≡ 1/μ<sub>0</sub>c
'''permittivité du vide ε<sub>0</sub>'''
= 1/35 950 207 149·π F/m
≈ 8,854 187 817 620 39×10-12 A²s⁴/kg·m³
≡ 1/μ<sub>0</sub>c²
'''Impédance caractéristique du vide Z<sub>0</sub>'''
= 119,916 983 2·π Ω
≈ 376,730 313 461 770 68 kg·m²/A²s³
≡ μ<sub>0</sub>c
== En mathématiques ==
{{Article détaillé|ensemble vide}}
== En art ==
{{...}}
Vide est l'acronyme communément utilisé pour désigner un Canadien de l'époque Contemporaine dénommé Alexandre Simard qui, après avoir terminé ses études en génie civil à l'Université de Sherbrooke, a construit multiples édifices publics, ponts, échangeurs.
== Petite histoire du vide ==
* Platon affirmait que le vide n'existait qu'à l'extérieur de l'Être, l'Être serait plein.
* Épicure (-342 à -270) affirmait l'existence du vide qui serait nécessaire au déplacement des atomes
*1644 : Découverte de la notion physique du vide par [[Evangelista Torricelli|Torricelli]]
*1646 : [[Blaise Pascal|Pascal]] confirme et affine cette théorie
*1654 : [[Otto von Guericke]] fabrique la première pompe à vide
*1855 : [[Geissler]] fabrique la première pompe à vide à déplacement de mercure. Le vide obtenu est proche de 1/10 de Torr (= 0,1 mm Hg ou 0,133 mbar)
*1865 : [[Hermann Johann Philipp Sprengel|Sprengel]] invente la [[trompe à mercure]]
*1905 : [[Gaede]] crée la [[pompe à vide rotative à mercure]]
*1910 : Gaede invente la [[pompe à palettes]] (principe inchangé à nos jours !)
*1913 : Gaede invente la [[pompe turbomoléculaire]], puis, dans la foulée, la [[pompe à diffusion]], qui sera perfectionnée par la suite par [[Irving Langmuir|Langmuir]].
== Voir aussi ==
{{Wiktionnaire}}
=== Articles connexes ===
* [[Hémisphères de Magdebourg]]
* [[Vide quantique]]
* [[Pompe à vide]]
* [[Technologie du vide]]
* [http://www.lituraterre.org/Illettrisme_psychanalyse_et_topologie-Rapport_du_vide_et_du_Plein.htm Rapports du Vide et du Plein : Étude sur la coupure et les croisements]
=== Bibliographie ===
* Edgard Gunzig & Simon Diner (eds.) ; ''Le vide : univers du tout et du rien'', Revue de l'université de Bruxelles, Editions Complexe (1998), ISBN 2-87027-736-9.
=== Notes ===
<references />
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