le mur du çon

[4aplat]

Le faux thon se matérialise quand il rentre en interaction avec une autre particule élémentaire (Houellebecq)

On redevient aéronautique, puisqu'on utilise l'avion pour localiser les bancs de thons en haute mer. Les pilotes sont au chômage à partir de début juillet, car à cette époque les bancs de thos s'échouent massivement sur nos côtes.

On va boucler la boucle : quel est le code transpondeur affiché par ces avions ?

FLMNH (elle fait le menach)  

[jp trimouille]

C'est aéronautique aussi quand EV dit : fautons.

Là-dessus je pars au défilé à 10 heures 30 à Guéret voir et complimenter les syndicats français. Je le dis pour que quelques uns aient le plaisir de penser : quel minable.

[Bob]

C'est aéronautique aussi quand EV dit : fautons.

Là-dessus je pars au défilé à 10 heures 30 à Guéret voir et complimenter les syndicats français. Je le dis pour que quelques uns aient le plaisir de penser : quel minable.

Vous vous levez tôt dans la Creuse... Moi c'est à 14 h !

[Luc Lion]

le photon n'est pas de la matière ?

Non.

Dans son sens usuel, le mot "matière" signifie "objet ayant une masse au repos".
Masse au repos signifiant masse mesurée dans le référentiel propre de l'objet.
La masse au repos est la conceptualisation du fait qu'un objet résiste à sa mise en mouvement.
Accélérer un object jusqu'à une vitesse donnée demande un travail d'autant plus grand que sa masse est grande.

Maintenant, vu que l'énergie et la masse sont équivalentes, quand on parle de la masse "totale" d'un objet
il faut considérer à la fois sa masse au repos et l'énergie de l'état de cet objet tel qu'il est vu par l'observateur.
Donc masse totale = masse au repos + masse-énergie cinétique + masse-énergie potentielle (si l'object est dans un champ)

La lumière transporte de l'énergie (elle a donc une masse) mais sa masse au repos est nulle.
Lorsqu'on veut mettre en mouvement un photon (c'est à dire le créer, puisque les photons sont toujours en mouvement),
il n'est pas nécessaire de le pousser pour vaincre sa résistance à la mise en mouvement (pas de masse au repos).
Il suffit de lui transmettre l'énergie correspondant à son "état d'excitation" (terme impropre puisqu'il suppose un état non-excité qui n'existe pas pour le photon).

Au final, dans la nature, tout ce qui interagit est particule (particule d'une sorte ou d'une autre ou ensemble de particules liées).
(Pour la gravité on suppose l'existence du graviton, mais elle n'est pas prouvée)
On peut classifier toutes ces particules de beaucoup de façons, mais l'une d'elle consiste à distinguer les particules qui ont une masse au repos et celles qui n'en ont pas.

Dans la première catégorie, on trouve les protons, les neutrons, les électrons et de nombreuses particules exotiques (rares à l'état naturel).
Ces particules et les amas qu'elles forment en se groupant forment ce que nous connaissons comme étant la "matière".
Pour les mettre en mouvement, il faut les accélérer ; c'est à dire que cette transformation est progressive et coûteuse en énergie.
Dans ce processus de mise en mouvement, pour une particule donnée, il y a une infinité d'états de vitesse possible et donc aussi une infinité d'états d'énergie cinétique possible.
Chaque fois que l'on veut passer d'un état de vitesse à un état de vitesse voisin, le coût énergétique est proportionnel à la masse au repos (en première approximation).
Ces objects ont une masse (au repos) même lorsque leur énergie cinétique vaut 0.

Dans la seconde catégorie, on trouve les photons (donc la lumière visible, mais aussi les ondes radios, infrarouge, les photons qui véhiculent l'attraction d'un aimant, les photons qui tiennent les électrons et les protons de notre corps ensemble, ...), les gluons (une particule qui transporte l'interaction forte à l'intérieur du noyau) et le graviton (particule hypothétique).
Ces particules et les amas qu'elles forment ne correspondent pas au concept de "matière".
Pour les mettre en mouvement, il suffit de les créer ; c'est à dire que lorsqu'une transformation fait appraître une de ce ces particules, la particule est directement en mouvement et sa vitesse est la vitesse de la lumière.
Du point de vue de la mise en mouvement, la particule n'a qu'un état de vitesse possible (l'état de vitesse 0 n'existe pas puisqu'il correspond à une particule non-présente).
Il y a plusieurs états d'énergie possible mais le passage de l'un à l'autre n'a rien à voir avec la vitesse de la particule.
Ces particules n'ont pas d'état de repos et donc leur masse correspond uniquement à leur énergie ondulatoire. Elles n'ont pas de masse au repos.

Il existe une théorie (non-confirmée) de la physique qui postule que, à une température suffisemment haute, il se produit une transition de phase au delà de laquelle toutes les particules deviennent des particules sans masse au repos. Elles baignent dans un champ (champ de Higgs) dont la valeur dans le vide (en dehors de la présence de toute autre particule) n'est pas nul. Les particules qui transmettent l'interaction de ce champ, appelées les bosons de Higgs, sont les seules particules qui ont une masse au repos dans cet état de phase.
Lors de la transition de phase inverse (donc de refoidissement), ces bosons de Higgs forment un état lié avec d'autre bosons ce qui aboutit aux particules massives. Les particules sans masse au repos seraient alors les bosons qui ne se sont pas liés à un ou plusieurs bosons de Higgs lors du refroidissement. Les bosons de Higgs ne sont pas détectables naturellement tant qu'on ne brise pas cet état lié, ce qui demanderait une énergie considérable (> 120 GeV).

Luc

[4aplat]

Je pensais aller au défilé compter les çon, finalement je vais passer l'après midi à lire ton texte

merci

MicheL

[jp trimouille]

Les particules sans masse au repos seraient alors les bosons qui ne se sont pas liés à un ou plusieurs bosons de Higgs lors du refroidissement.

Ce refoidissement remonte à l'âge de l'univers moins epsilon. Or les photons naissent aujourd'hui à tout instant. Alors ?

[Luc Lion]

Jean-Pierre,

tu as tout à fait raison.

Mais ce n'est pas facile d'écrire un paragraphe de 6 lignes qui vulgarise la transformation de Higgs tout en évitant de décrire des faits inexacts.
Surtout que je ne suis pas vraiment familier de cette partie de la théorie : j'ai toujours eu des difficultés avec les tenseurs Lagrangiens utilisés dans les champs de jauge de la dynamique quantique.

Je vais essayer de corriger ce que j'écrivais plus haut.

Les bosons des différentes interactions (photons pour interaction electromagnétique, bosons W-, W+ et Z0 pour la force faible, et gluons pour interaction forte) seraient similaires mais toujours discernables à une température supérieure à la température de transition de phase, c'est à dire à une température où la symétrie n'est plus brisée.
Les interactions qu'ils véhiculent sont basées sur 3 classes d' "attributs" des fermions : charge électrique, "saveur" de l'interaction faible, et "couleur" de l'interaction forte.
Ces attributs restent discernables et restent dans leur classe d'origine.
Quand on parle de symétrie non-brisée, on évoque le fait que les équations des interactions et leur constante de proportionalité sont stritement identiques.

Par analogie, imagine que les 3 classes d'attributs correspondent aux trois directions de l'espace x, y et z.
Au-delà d'une température critique, les équations de la physique sont exactement les même que l'on se déplace en x, en y ou en z.
En dessous de la température critique, les 3 directions ne sont plus symétriques.
Les equations sont différentes en fonction de la direction.
Par exemple,
- en x, en l'absence d'une force, la vitesse d'un corps reste constante (le MRU tel qu'on le connaît)
- en y, en l'absence d'une force, la vitesse d'un corps diminue proportionnellement au carré de la distance parcourue, la constante de proportionalité est très petite et donc l'effet n'est mesurable que sur de très longues distances
- en z, en l'absence d'une force, la vitesse d'un corps diminue proportionnellement au temps écoulé, la constante de proportionalité est très très grande et donc son effet est que tout mouvement en z est amorti en une fraction de seconde
Je le répète, ceci n'est qu'une analogie.

Donc pour les trois classes d'interaction, on constate que à température normale, ces interactions suivent des équations assez différentes et avec des constantes également différentes. La théorie de Higgs (mais aussi de Englert, Brout, Guralnik, Hagen et Kibble) montre que si les particules de ces trois classes d'interactions étaient au départ sans masse au repos (à haute température) et si elle devaient se "marier" avec des particules massives d'un nouveau champ de jauge (bosons de Higgs) d'une manière différente pour chacune des classes, alors on arrive aux équations de natures différentes que l'on constate à température "normale".
Au final, lorsque la symétrie est brisée, on a des photons sans association avec un boson de Higgs, on a des gluons sans association non plus, on a des bosons W et Z associés avec des bosons de Higgs (mais de façon différente pour W et Z, et je ne connais pas les détails), et on a que chacun des fermions ayant un attribut de saveur est également associé à des bosons de Higgs d'une façon qui dépend aussi de sa "couleur".

Les bosons W-, W+ et Z qui sont émis maintenant (alors que la sysmétrie est brisée depuis la nuit des temps) sont émis avec bosons de Higgs à partir de fermions qui sont également associés à ces bosons.
Les bosons photons ou gluons sont dans une classe d'attribut où l'état de moindre énergie du boson concerné n'est pas l'état où il est lié à des bosons de Higgs, ils sont donc émis sans masse.
La brisure de symétrie qui s'est produite lors du refroidissement ne s'est pas contenté associer des bosons de Higgs avec certaines autres particules, elle a surtout séparé les 3 interactions en leur conférants des caractéristiques différentes. C'est pour cela que, non seulement les photons datant de l' "origine" sont bien sûr sans masse, mais que tous les photons créés depuis lors sont aussi sans masse.

Bon, par facilité, j'écris ceci à l'indicatif comme si c'était la réalité.
Mais je répète que la théorie de Higgs n'est qu'une conjecture (aujourd'hui).

Luc

[jp trimouille]

Je pensais aller au défilé compter les çon, finalement je vais passer l'après midi à lire ton texte

Prévois d'ajouter demain en RTT.

[4aplat]

Je pensais aller au défilé compter les çon, finalement je vais passer l'après midi à lire ton texte

Prévois d'ajouter demain en RTT.

non vacances pour 3 semaines

[jp trimouille]

A ce point ? Mais c'est peut-être parce que j'habite la campagne que les tenseurs de Lagrange et les champs de jauge me paraissent tout naturels.

[Jacques HM Cohen]

Luc,
Où places tu les neutrinos et s'ils sont sans masse décelable, pourquoi ont ils trois saveurs distinctes? ( je provoque!!! mais il ont bien trois états sans qu'on sache très bien pourquoi l'un "s'use" plus vite que les autres. Et une masse postulée non nulle mais indéterminable, n'est pas loin de ne pas exister.Non?).
J. qui s sent tout chooz!!

[Leon Robin]

......... J. qui s sent tout chooz!!

ZIT alors !

[Luc Lion]

Luc,
Où places tu les neutrinos et s'ils sont sans masse décelable, pourquoi ont ils trois saveurs distinctes? ( je provoque!!! mais il ont bien trois états sans qu'on sache très bien pourquoi l'un "s'use" plus vite que les autres. Et une masse postulée non nulle mais indéterminable, n'est pas loin de ne pas exister.Non?).
J. qui s sent tout chooz!!

Et voilà !
Je dis des bétises, et puis je me retrouve pris dans un diner mur de çon.

Jacques,
je veux bien parler des neutrinos, des différentes catégories de leptons et du rôle qu'y jouent les neutrinos, de leur masse supposée faible mais non-nulle et, bien sûr, de pourquoi les neutrinos sont-ils les seules particules "courantes" dont on a bien du mal à mesurer la masse.

Mais est-ce le bon forum ?

Luc