« Cosmologie/Les processus de baryogenèse et nucléosynthèse » : différence entre les versions

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===Le calcul de l'abondance de l'Hélium===
 
Des calculs théoriques poussés, basés sur la physique nucléaire, nous disent que la concentration en éléments chimiques a évolué rapidement au cours de la nucléosynthèse primordiale, avant de stabiliser. Le résultat est que les deux éléments majoritaires sont l'hydrogène (le protium) et l'hélium-4. Le deutérium et l'hélium-3 sont plus rares et ont une concentration assez similaires. Le tritium et les neutrons libres sont eux encore plus rares. Enfin, le lithium et le béryllium ferment la marche et sont sont les éléments les plus rares.
On peut calculer le rapport entre le nombre de baryons dans les atomes d'hélium et le nombre total de baryons, que nous noterons <math>Y</math>. Nous allons noter le nombre d'atomes d'hélium <math>n_{HE}</math> alors que le nombre d'atomes de protium sera noté <math>n_H</math>. Les nombres de neutrons et de protons seront notés <math>n_n</math> et <math>n_p</math>. On a alors :
 
[[File:Epjconf ena2018 01002 fig1.svg|centre|vignette|upright=1.5|Évolution de la concentration de chaque élément chimique dans l'univers, au cours de la nucléosynthèse primordiale.]]
 
OnSans recourir à ces calculs compliqués, on peut calculer le rapport entre le nombre de baryons dans les atomes d'hélium et le nombre total de baryons, que nous noterons <math>Y</math>. Nous allons noter le nombre d'atomes d'hélium <math>n_{HE}</math> alors que le nombre d'atomes de protium sera noté <math>n_H</math>. Les nombres de neutrons et de protons seront notés <math>n_n</math> et <math>n_p</math>. On a alors :
 
: <math>Y = \frac{4 n_{HE}}{4 n_{HE} + n_H}</math>
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