La "taille" d'un électron

[scientist]

science&Vie n°1029 (juin 2003), page 18 :

"L'accélérateur de particules du Jefferson Laboratory, le "Jlab", en virginie, produit parfois d'étranges résultats. [...]contrairement à ce que les scientifiques ont toujours pensé, le proton n'est pas sphérique! Il peut même prendre tout un panel de formes, de la cacahuète au beignet [...]. En fait il a bel et bien la forme d'une bille quand ses quarks, lezs particules qui le composent [(louche?)] sont au repos. Mais quand ceux-ci s'agitent, ils déforment le proton. Lorsqu'ils sont à leur vitesse maximale, proche de celle de la lumière, le proton ressemble à une cacahuète.[...]"

Voilà l'important et j'avoue qu'en relisant, il semble y avoir des incohérence : quarks dans un photon, un vitesse max proche de c...

Pourtant, il y a aussi un petit truc du même genre dans un science et Avenir, alors?

Sinon, le seul lien internet qui semble proche, c'est ça mais je l'ai pas encore lu :
http://bric.postech.ac.kr/science/97...w/010907d.html


Ouais, excuse, c'est le proton, pas le photon...

[scientist]

Bon, un bel accident de lecture (on voit ce qu'on veux voir...).


Ca ne change pas ma motivation pour les anneaux, je suis juste obligé de retourner à ma première version : les points dans la théorie (photon, éléctron, ...) sont la résultante d'un anneau (cercle en fait) qui en "tournant" ne restitue que deux points, l'un "réel" et l'autre virtuel tout en laissant une probabilité de rencontre non négligeable autour. Une interaction avec autre chose peut faire changer ces points en changeant l'axe de rotation par exemple mais on ne voit toujours qu'un point.
L'onde découle des anneaux : pour visualiser, on peut prendre une chaine (d'anneau).

[spi100]

Envoyé par glevesque

Salut spi100

Je suis entièrement d'accord avec toi, ce qui caractérise et délimite les particules c'est la limite de leurs zone d'influence interactionnelle qui est défini par leur champs quantique de niveaux d'énergie. va voir mon poste 39 pour plus de détaille.

Quelqu'un pourait-il me dire d'ou vient la valeure de 6,673 x 10-11 de la constante gravitationnelle G = 6,673 x 10-11 Nm2kg-2

A++

Pour obtenir G, tu peux faire comme Newton. Si tu supposes une loi en , que tu connais la loi du mouvement des planètes autour du soleil grace aux mesures de Kepler, tu obtiens G par le PFD. Je ne sais pas si tu obtiens la précision que tu veux, mais je crois que c'est déjà pas mal.

[glevesque]

Merci spi100,

C'est juste que je pensait qu'ont faisait références pour cette valeurs à la masse moyenne de l'univers observé.

A++

[spi100]

Envoyé par glevesque

Merci spi100,

C'est juste que je pensait qu'ont faisait références pour cette valeurs à la masse moyenne de l'univers observé.

A++

Il y a surement beaucoup d'autres moyens de la mesurer.

[glevesque]

Il y a surement beaucoup d'autres moyens de la mesurer

Mais alors d'ou vient la valeure de 6,673 x 10^-11 de cette constante.

a++

[spi100]

Envoyé par glevesque

Mais alors d'ou vient la valeure de 6,673 x 10^-11 de cette constante.

a++

Je pense qu'elle s'estime effectivement à partir de la trajectoire des planètes mais comme je suis loin d'être un expert en astro, je me laisse une porte ouverte.

[glevesque]

Merci pour tes commentaires spi100,

A++

[spi100]

J'ai réouvert le Valentin de physique nucléaire, pour voir comme définir la taille d'un noyau.
Expérimentalement, on utilise beaucoup l'approximation de champ moyen, i.e. on néglige le détail des interactions inter-nucléons et on fait comme s'ils ne voyaient tous qu' un seul et même potentiel. Ca revient grosso-modo à se représenter un noyau comme un sac dans lequel sont enfermés protons et neutrons.

On utilise par exemple le potentiel de Wood Saxon pour les noyaux sphériques
avec R une valeur qui correspond à la distance à partir de laquelle le potentiel est considéré comme très faible. Cette valeur de R correspond au diamètre du noyau si on se le représentait comme une sphère dure, mais on voit ici que la seule chose qui ait un sens, est bien le potentiel nucléaire et sa portée. J'ai le souvenir de potentiel plus complexes du type avec la fonction f, une fonction non radiale, on parle alors de noyau déformés, voir même super-déformés.

Le travail expérimental consiste à trouver la forme du potentiel ou de la symétrie de la fonction f pour les noyaux dits déformés, dans ce dernier cas on parle de noyaux ellipsoidiques, ou en forme de cigare, voir même des formes plus exotiques. Mais lorsque l'on parle de forme de noyau, il faut bien comprendre qu'il s'agit d'un raccourci et qu'il s'agit bien de la forme du potentiel nucléaire.

[humanino]

Voila un argument particulierement mal place et je saute sur l'occasion :

Envoyé par scientist

Jefferson Laboratory, le "Jlab", en virginie

Moi qui suis un partisant de l'electron ponctuel, je peux te le dire fais moi confiance : tous les physiciens a JLab te diront que l'electron est ponctuel. La raison pour laquelle ils ont construit cette superbe machine unique au monde, qui produit un faisceau continu, avec un detecteur 4pi dans le Hall B et un spectrometre a ultra haute resolution dans le Hall A, c'est bien pour etudier le proton, justement parce que la sonde electron par sa ponctualite est ideale.

Ai-je ete suffisamment clair ?

[humanino]

Envoyé par scientist

Voilà l'important et j'avoue qu'en relisant, il semble y avoir des incohérence : quarks dans un photon, un vitesse max proche de c...

Pas d'incoherence !
C'est un peu trop haut niveau pour la vulgarisation c'est le probleme.

Ne compare JLab a "science et choses" tu pourrais vexer certaines personnes

Je vais finir par etre transparent comme de l'eau de roche si je continue.

[scientist]

Vous y allez un peu fort, ce n'est pas de la faute de Science&Vie (pour une fois) mais de la Mienne! C'était écrit noir sur blanc qu'il s'agissait du proton.

Humanino, si vous dîtes que vous allez être transparent, est-ce pour dire que vous avez travaillé dans cette université?

[humanino]

Pour tout dire, je suis en ce moment meme a JLab.

[deep_turtle]

C'est donc là, "surplace"...

Bon, je vais m'absenter pendant 15 jours du forum, et je ne sais pas si ce fil sera encore tendu à mon retour. J'ai l'impression qu'on peut résumer les différentes interventions (celles sur la taille de l'électron) par : la théorie le décrit comme un objet ponctuel (d'ailleurs, avez-vous déjà vu un électron arriver en retard ?), muni d'interactions avec son environnement. Expérimentalement nous sommes sensibles à la portée de ces interactions, mais tout est compatible avec l'hypothèse ponctuelle (en particulier, certaines propriétés d'invariance par changemment d'échelle d'énergie).

Sur ce dernier point, je me demande quel est l'influence de la renormalisation là-dedans. Finalement, on soustrait les quantités infinies liées précisément au fait que l'électron est ponctuel. Ne cache-t-on pas quelque chose sous le tapis à ce moment-là ? C'est peut-être débile, je viens juste de me poser la question et je la balance avant de partir...

Amusez-vous bien tout le monde et à bientôt !

[humanino]

Noooooooooooooooooon !

Mais que deviendra-t-on sans ta sagesse de sioux... Ca va etre un sacre bordel sans toi

Bonne vacances deep_turtle

[scientist]

Envoyé par deep_turtle

Expérimentalement nous sommes sensibles à la portée de ces interactions, mais tout est compatible avec l'hypothèse ponctuelle (en particulier, certaines propriétés d'invariance par changemment d'échelle d'énergie).
Sur ce dernier point, je me demande quel est l'influence de la renormalisation là-dedans. Finalement, on soustrait les quantités infinies liées précisément au fait que l'électron est ponctuel. Ne cache-t-on pas quelque chose sous le tapis à ce moment-là ?

.
Dommage que tu sois parti, j'aurais bien aimé savoir ce que cache le tapis!

[humanino]

Envoyé par scientist

.
Dommage que tu sois parti, j'aurais bien aimé savoir ce que cache le tapis!

Effctivement, ce n'est pas du genre de deep_turtle de lacer des remarques par pure provocation, ou sans avoir une idee derriere la tete. Il l'a fait expres pour nous manquer encore plus !

Il est vrai que, le fait que lorsqu'on calcule l'energie propre de l'electron, ca diverge uniquement parce que toute la charge est conscentree en un seule point ! Mais d'un autre cote, la renormalisation elle est la justement pour avouer notre ignorance ! Nous voyons un point a notre resolution, mais il reste tellement d'ordres de grandeurs entre celle-ci et la longueur de Planck, que l'electron a tout a fait le droit d'avoir une taille non-nulle et une forme bizarroide, trop petites pour qu'on les observe. Ce n'est pas du domaine de la science de mon point de vue, pour l'instant.

La renormalisation elle dit : si j'applique ma theorie jusqu'a des energies infinies, j'obtient l'infini. Comme nous n'avons explore qu'un domaine fini, avouons notre ignorance et faisons une coupure dans les integrales ! Ca parait trivial vu comme ca.

[spi100]

Envoyé par humanino

Nous voyons un point a notre resolution, mais il reste tellement d'ordres de grandeurs entre celle-ci et la longueur de Planck, que l'electron a tout a fait le droit d'avoir une taille non-nulle et une forme bizarroide, trop petites pour qu'on les observe. Ce n'est pas du domaine de la science de mon point de vue, pour l'instant.

Surtout que sous la longeur de planck, c'est petit mais ça laisse quand même la place à beaucoup de chose.
Par exemple dans la théorie de Kaluza-Klein, on construit une unification de la gravité et de l'EM dans un espace à 5 dimensions. La cinquième dimension se recourbe sur elle même, le rayon de courbure étant supposé plus petit que la longueur de Planck, pour justifier qu'elle n'est pas observable. Dans ce modèle la charge d'une particule devient le nombre de tours que l'on décrit le long de cette dimension.