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Comprendre la nature profonde d’un électron est un défi qui dépasse nos définitions habituelles basées sur la composition. Alors que nous pouvons décomposer la plupart des objets en unités plus petites, l’électron se distingue par son statut de particule élémentaire. Cet article explore pourquoi il est tout à fait normal de ne pas pouvoir ‘expliquer’ l’électron autrement que par son comportement.
L’aveu d’une ignorance normale
Il n’est pas rare d’entendre proférer, sur un ton quelque peu persifleur, des remarques du genre « on ne sait même pas ce que c’est qu’un électron ».
Il est en effet difficile de définir l’électron en termes communs, et je crois que c’est tout à fait normal. Voyons cela.
De la chaise à l’atome : une cascade de composition
De quoi est faite la chaise qui me soutient ? De bois.
De quoi est fait ce bois ? Essentiellement de cellulose.
De quoi est faite cette cellulose ? Il s’agit d’une longue molécule composée d’oxygène, de carbone et d’hydrogène.
De quoi est fait cet hydrogène ? D’un proton avec un électron qui tourne autour.
Le paradoxe de la particule élémentaire
De quoi est fait cet électron ? Et là, y’a un os.
Jusqu’à maintenant nous avons défini les choses par leur composition. Hélas, ce genre de définition ne marche pas pour l’électron. Pourquoi ? Parce qu’il n’est fait de rien d’autre que de lui-même. C’est du reste le cas de toutes les particules « élémentaires », qui, par définition, ne sont composées de rien d’autre qu’elles-mêmes. Si on pouvait en énoncer la composition en termes de « sous-trucs », elles ne seraient pas « élémentaires ».
Définir par le comportement plutôt que par la substance
Si donc on me demande ce qu’est un électron, il m’est impossible de répondre en expliquant sa composition, puisque sa composition, c’est lui-même. Tout ce que je peux faire c’est le définir par son comportement, par son interaction avec les autres particules. En dehors de ça je ne peux pas expliquer ce qu’est un électron.
Ainsi, dans un certain sens, je ne sais pas ce qu’est un électron. Et c’est tout à fait normal.
