Particules

[Rann]

Bonjour,
Bien, au risque de paraître nié,

Je lis dans le document de David Calvet; Qu'un électron est une particule ponctuelle, elle ne doit pas avoir de taille en tout cas, si l'électron a une taille, elle est inférieure à .
Ponctuelle c'est la dualité. Mais pas de taille ? Si l'électron n'a pas de taille c'est qu'il est vide et si il est vide ce n'est pas de la matière.
Pour quelle raison peut on penser que l'électron n'a pas de taille?

Lorsque JJ Thomson en 1897 identifie les électrons que voit il?

Dernière question et pas la peine de rire. Un quark peut il être -1/3 electron. Donc un morceau d'électron qui deviendrait sensible à l'interaction forte et dont le 2/3 restant se serait transformé en masse lorsqu'il traverse le noyau. Ma dernière question me parait totalement con mais j'ai besoin de la poser pour me remettre les idées en place

Merci

[Seirios]

Bonjour,

Pour quelle raison peut on penser que l'électron n'a pas de taille?

Le fait que nous pensions que l'électron soit élémentaire, donc qui ne possède aucun élément, induit qu'il soit ponctuel et donc sans taille, sans quoi il pourrait très bien être constitué d'autres particules.

Un quark peut il être -1/3 electron.

Comme tu le dis, le -1/3 d'électron devrait devenir sensible à l'interaction forte, et dans ce cas le quark ne serait pas vraiment un morceau d'électron puisque qu'il aurait des propriétés totalement différentes.

[humanino]

Bonjour

Bien, au risque de paraître nié

Il n'y a pas de mauvaise question, que des mauvaises reponses

Si l'électron n'a pas de taille c'est qu'il est vide et si il est vide ce n'est pas de la matière.
Pour quelle raison peut on penser que l'électron n'a pas de taille?

Ces considerations sont delicates. Dans le formalisme de la theorie quantique des champs, nous savons precisement identifier ce que signifie "particule ponctuelle". Nous faisons des experiences de diffusions de particules, et nous pouvons prevoir ce que nous observons sous l'hypothese que la particule consideree est ponctuelle. L'electron n'est pas "vide". Toute sa charge et sa masse sont concentrees en un point. Nos experiences montrent effectivement que la distribution de charge de l'electron n'a pas d'extension spatiale. Evidemment, cela n'est vrai qu'a une certain resolution pres, et comme tu le cites m c'est deja pas mal comme resolution

A part la distribution de charge electrique, il existe d'autres contraintes tres fortes. Par exemple, le moment magnetique de l'electron est tres precisement celui que l'on attend pour un fermion (particule de Dirac) ponctuelle.

Maintenant, tu vas te heurter a beaucoup de difficultes si tu essaies d'imaginer les choses de facon classiques. Si l'electron etait une petite boule de billard, et que nos experiences de diffusion procedaient par chocs mecaniques, alors evidemment la probabilite de collision sur un objet de dimension nulle dans un espace a 3 dimensions vaut zero. Mais ce n'est pas ce qui se passe. Ce qui se passe c'est que ces particules chargees echangent d'autres particules, dites bosons vecteurs de force, comme le photon qui transmet l'interaction electromagnetique par exemple. Donc il n'y a jamais de choc "mecanique" comme au billard.

Lorsque JJ Thomson en 1897 identifie les électrons que voit il?

Il a etudie les rayons cathodiques. Un tube cathodique c'est vraiment tres banal, la plupart des televisions etaient equipees de ce dispositif pendant tres longtemps C'est une sorte de petite accelerateur de particules ! Des electrons sont "evapores" d'une cathode, acceleres par un champ electrique, puis devies par un champ magnetique. Avec ce dispositif, JJ Thomson a pu calculer le rapport de la charge a la masse de l'electron.

Un quark peut il être -1/3 electron.

Non. C'est extremement peu vraisemblable, pour beaucoup de raisons. La masse d'un electron est inferieure a la masse d'un quark pour commencer ! Comment pourrait-il y avoir un quark a l'interieur d'un electron !? De plus, la charge electrique est une chose, mais en outre le quark possede une charge de couleur qui le rend sensible a l'interaction forte. Si l'electron possedait une charge de couleur, il serait lui aussi sensible a cette interaction forte, et ce n'est pas le cas. Si l'electron etait compose de particules elles-memes portant une charge de couleur, mais que la charge nette de couleur de l'electron s'annule (plus precisement, si l'etat "electron compose" etait invariant sous les rotations de couleur...) alors la masse de l'electron devrait etre beaucoup, beaucoup plus grande, au moins un voire deux ordres de grandeur au minimum.