[HEP] Question spéculative sur le muon

[Gwyddon]

Salut a tous,

Une question farfelue m'est venue a l'esprit, reliee au probleme des 3 familles en physique des particules.

Est-ce que l'idee de voir le muon et le tau comme des electrons voyageant dans des dimensions supplementaires compactifiees a deja ete envisagee ?

Ainsi, d'une certaine maniere selon le trajet et le nombre de dimensions supplementaires parcourues, un meme objet, a savoir l'electron, nous apparaitrait sous trois formes differentes distinctes par leur masse.

Est-ce vraiment trop farfelu ?

Merci d'avance pour vos lumieres

Julien

[deep_turtle]

Salut !

Astucieuse ton idée !

A priori, dans les scénarios du type Kaluza-Klein auxquels tu te réfères, en compactifiant une dimension on se retrouve avec toute une gamme de particules (une tour) de masses différentes, et ça semble difficile de n'en avoir que trois.

En plus, j'ai l'impression que ça permettrait la désintégration du muon en électron sans conservation du nombre leptonique (en émettant d'autres trucs que des paires neutrino-antineutrino) ?

[Coincoin]

Salut,

A priori, dans les scénarios du type Kaluza-Klein auxquels tu te réfères, en compactifiant une dimension on se retrouve avec toute une gamme de particules (une tour) de masses différentes, et ça semble difficile de n'en avoir que trois.

A-t-on des conditions du genre que l'écart entre les masses de chaque état est constant ? Il me semble que c'est le cas avec un modèle naïf, mais il doit y avoir moyen de contourner ça...

[Karibou Blanc]

Est-ce que l'idee de voir le muon et le tau comme des electrons voyageant dans des dimensions supplementaires compactifiees a deja ete envisagee ?

Oh que oui...

En fait, si on suppose une dimension supplémentaire plate (un cercle) et qu'on interpréte le moment dans la 5eme dimension comme une masse à 4 dimension, on remarque qu'elles sont toutes régulièrement espacées : m_n = n/R (ou R est le rayon du cercle). Donc premier probleme, car dans la réalité ce n'est pas le cas.

Ensuite on peut raffiner en introduisant un dimension supplémentaire hyperbolique (le fameux modele de Randall et Sundrum) et la les masses sont données par des zeros successifs de fonctions de Bessel, ie c'est plus régulier mais pas en accord avec les différences de masse observées.

On peut après complexifier en ajoutant plusieurs dimensions avec des courbures differentes etc, mais la remarque importante est qu'on ne reproduit pas de manière simple les écarts de masses, et en général si on y arrivait on rencontrerait le probleme suivant : une dimension supplémentaire serait beaucoup trop grande, car il existe des particules relativement légères (muon par exemple).

KB

[Coincoin]

Je crois que tout le monde a les réponses qu'il voulait !

Gwyddon, tu devras trouver autre chose pour le Nobel...

[mtheory]

Oh que oui...

En fait, si on suppose une dimension supplémentaire plate (un cercle) et qu'on interpréte le moment dans la 5eme dimension comme une masse à 4 dimension, on remarque qu'elles sont toutes régulièrement espacées : m_n = n/R (ou R est le rayon du cercle). Donc premier probleme, car dans la réalité ce n'est pas le cas.

Ensuite on peut raffiner en introduisant un dimension supplémentaire hyperbolique (le fameux modele de Randall et Sundrum) et la les masses sont données par des zeros successifs de fonctions de Bessel, ie c'est plus régulier mais pas en accord avec les différences de masse observées.

On peut après complexifier en ajoutant plusieurs dimensions avec des courbures differentes etc, mais la remarque importante est qu'on ne reproduit pas de manière simple les écarts de masses, et en général si on y arrivait on rencontrerait le probleme suivant : une dimension supplémentaire serait beaucoup trop grande, car il existe des particules relativement légères (muon par exemple).

KB

Je confirmes.

[Gwyddon]

Coucou,

Merci pour toutes ces reponses instructives

Je jetterai un oeil aux modeles evoques par Karibou des que possible.