eglyn a dit:

Me demande comment ils font vu la différence de masse entre un proton (ou antiproton du coup) et un electron, mais c’est pas mon métier

La masse est identique, c’est la charge qui change. Le proton est positif, mais l’anti-proton est négatif.
Ensuite, si ils sont tout mélangés (chose impossible, mais admettons), il suffit de les accélérer dans un champ magnétique transversal et les protons seront déviés d’un côté, les anti-protons de l’autre.

Ensuite, pour la différence entre l’électron et l’anti-proton,oui, là y a une importante différence de masse.

Ensuite, tous ces atomes exotiques sont très instables. Un proton et un antiproton en orbite mutuelle, ça ne tient que quelques nanosecondes.

refuznik a dit:

Ça n’est pas une phrase qu’on peut dire tous les jours

Par contre, je ne suis pas sûr qu’Asimov ait utilisé le positronium “réel” (e⁺ + e⁻) pour dénommer son cerveau : la série « I Robots » a été écrite entre 1940 et 1950, alors que le positronium a été produit pour la première fois en 1951.
Par contre, elle avait été prédite en 1932 par Dirac et d’autres.

D’un point de vue pratique, il n’y a aucune raison que le positronium puisse servir à l’IA.
C’est un peu comme dans Iron Man, où Stark utilise le palladium pour alimenter le réacteur : c’est ridicule, le palladium est un métal inerte non-radioactif. S’il utilise ça, c’est juste parce que le nom provient de la déesse de Pallas, dont la statue grecque, le Palladion, représente Athéna… en armure de fer ! D’où IronMan.

Elioty a dit:

Importante différence de masse entre un électron et un antiproton mais relativement parlant, ça donne quoi comme différence sur l’ensemble de l’atome d’hélium classique versus d’hélium avec antiprotons à la place des électrons ?

La masse de l’électron est environ 1800 fois plus petite que celle du proton, elle est donc négligeable devant celle d’un proton, et donc d’un noyau d’hélium (ou noyau alpha).

Autrement dit, si on remplace un électron par un antiproton, on passe d’une masse de 4 à une masse de 5 unités atomiques
On a donc 25 % de masse en plus sur l’hélium.
Si on remplace les deux électrons de l’hélium par des antiprotons, on a une différence de 50 %.

@TabDambrine : attention à ne pas oublier les neutrons dans ton calcul : on a donc 5 masses de proton au lieu de 4, et pas 3 au lieu de 2 (le neutron ayant sensiblement la même masse que le proton).

@Elioty : selon le lien :

Un atome hybride d’hélium, fait de matière et d’antimatière, dans lequel un électron a été remplacé par un antiproton

Ils ont donc rempacé un des deux électrons seulement, pas les deux.

Il faut savoir que quand ils font ça, le proton étant plus lourd, il est plus proche du noyau afin d’avoir la même énergie (cinétique / thermique) que l’électron dont il prend la place.

Si on remplace les deux électrons alors les anti-protons sont à la merci du premier choc avec un proton. Mais si il est juste autour du noyau, et que l’électron est un peu plus loin, il protège l’anti-proton. Un peu comme Jupiter protège la Terre des astéroïdes (pour prendre un modèle simple).

Ceci reste seulement mon hypothèse cependant. Mais c’est ce qu’on observe avec l’hydrogène muonique (μH), où son seul électron est remplacé par un muon (particule de même charge, juste plus lourde que l’électron). Les atomes de μH sont donc plus petits et peut s’approcher d’avantage l’un de l’autre. Ils sont donc aussi plus à même de fusionner si on les balance l’un sur leur l’autre. Il fut un temps où ceci était une méthode envisagée pour la fusion nucléaire de l’hydrogène, mais les muons sont trop instables (quelques microsecondes de durée de vie) pour que ça soit viable.

(reply:2062462:le hollandais volant)

Je complète, ayant regardé l’abstract de l’article de Nature :

This resolved the hyperfine structure arising from the spin–spin interaction between the electron and antiproton with a relative spectral resolution of two parts in 106, even though the antiprotonic helium resided in a dense matrix of normal matter atoms. The electron shell of the antiprotonic atom retains a small radius of approximately 40 picometres during the laser excitation7. This implies that other helium atoms containing antinuclei, as well as negatively charged mesons and hyperons that include strange quarks formed in superfluid helium.

Et un peu en dessous :

the […] antiproton orbitals lie well within the electron shell […] and should in principle be better protected

Donc oui, l’antiproton a une orbitable bien plus petite que l’électron et ceci le protège de annihilations avec d’autres atomes dans le liquide où il est plongé (de l’hélium à l’état de superfluide, ici).