Interaction faible

[Penangol]

Vous l'aurez sans doute compris, je suis actuellement dans une difficile phase de compréhension des mécanismes de la radioactivité ^^
Comment definiriez vous l'interaction faible ? Que représente t elle concretement ?

Merci d'avance !
Penangol
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[deep_turtle]

Elle représente une façon qu'ont certaines particules, les électrons, les muons, les taux, leurs neutrinos associés, ainsi que les quarks, d'interagir entre elles. Une façon complètement différente de l'électromagnétisme.

Or, quand on dit que des particules peuvent interagir entre elles, on a souvent en tête l'idée qu'elles peuvent se repousser ou s'attirer, mais en fait les théories quantiques nous montrent qu'elles peuvent aussi se transformer les unes en les autres.

Ainsi, par l'interaction faible, le muon peut se transformer en un électron, un neutrino et un antineutrino. Un quark peut se transformer en un autre en émettant un électron et un neutrino, conduisant à la transformation d'un neutron en proton, et donc à la radioactivité beta, par exemple...

[Penangol]

Euheu merci pour les explications ! ^^
Tu pourrais expliquer les explications pour le néophyte que je suis ?
merci beaucoup ^^!

[PHENIXian]

Ben le problème c'est que justement c la version la plus simple que Deep turtle vient de te donner.

Effectivement tu sais que des particules peuvent interagir par électromagnétisme ou gravitation. MAis il existe 2 autres types de forces, l'interaction forte et l'interaction faible.

Une image très simple : certaines particules interagissent par gravitation car elles ont une masse, et par electromagnétisme car elles ont une charge. Ben pareil elle interagissent par int faible car elles portent une charge faible et par int forte car elles portent une charge forte (la couleur).
Après la différence principale est que gravitation et électromagnétisme ne changent pas la nature de la particule, même si elles agissent sur ses paramètres : vitesse, direction...

A l'oinverse les int faibles et fortes permettent à une particule de changer de "nature", en modifiant certains de ses paramètres, comme la saveur. C'est ce dernier changement, du à 'intercation faible, qui est par exemple la cause des désintégrations radioactives ou par interaction faible un proton peut se changer en neutron....

[A voir en vidéo sur Futura]

[deep_turtle]

Tu pourrais expliquer les explications pour le néophyte que je suis ?

Je peux développer ou expliquer les explications, si tu me dis ce qui te pose problème (le premier truc que tu ne comprends pas dans ce que j'ai écrit, par exemple...).

[Penangol]

Je pense qu'en relisant une petite dizaine de fois, ça devrait passer ^^
Couleur/saveur ?

Et si j'ai tout suivi,
proton => 2quark up, 1 quark down
Neutron => 1 quark up, 2 down

Donc l'interaction faible permet entre autre de transformer un quark down en un quark up + un électron + un antineutrino ?

Les interactions gravitationelles, electromagétiques ou fortes sont des forces d'attraction ou de répulsion. L'interaction faible est elle aussi une force ?
Merci de votre patience !

[invite79a98872]

Forces et interactions veulent un peu dire la même chose finalement. Mais je pense qu'on pense plus facilement à un vecteur force entre 2 points, alors que l'interaction fait plutôt intervenir des champs. Mais bon je ne saurais pas dire vraiment les différences (ça m'intérésse de savoir).

Ta description de la désintégration est bonne mais garde bien en tête que ça se fait dans le proton et le neutron (et pas avec des quarks isolés qui n'existent pas).

Si on veut aller encore plus loin : le d deviens u en émettant un qui se désintègre ensuite en +

Ce est un boson qui véhicule l'interaction (c'est le messager). Pour l'interaction faible ils sont 3 : et .

Pour l'interaction électromagnétique on a le photon, le graviton pour l'interaction gravitationnelle et les gluons pour l'interaction forte.

Voilà si tu comprends ça tu en sauras déjà beaucoup, n'hésites pas si je n'ai pas été clair.

[Penangol]

Merci beaucoup !
J'aurais juste une dernière petite question.
Lorsqu'on calcule la masse d'un neutron (1 up 2 down), on trouve une masse différente de celle d'un proton (2 up 1 down) + electron + neutrino ...
D'où vient la différence de masse ?

[deep_turtle]

L'électron, le neutrino et le proton issus de la désintégration emportent de l'énergie (cinétique), dont la somme correspond à la différence des masses intitales et finales.

[PHENIXian]

Salut !

efffectivement en toute simplicité il serait possible de calculer la mse d'un hadron ou d'un méson à partir de la masse de ses uaks constituants. En pratique c'est comme ca que l'on calcule la masse des quarks c( par la masse du J/Psi qui est un état lié cc*, où q* est l'antiquark de q), s (par la masse du phi).... où onb approxime la masse du quark q par la moitié de la masse de l'état qq* trouvée expérimentalement.

Le problème pour un baryon, entre autres le proton et le neutron, est que leur masse sa calcule en joutant le masse des quarks constitiants, mais aussi celle des bosons qui les lient entre eux, à savoir les gluons. C'est pourquoi a masse d'un système uud et ddu est largement différente de cele de p et n,c'est du à la masse des gluons qui lient les 3 quarks