Champs de higgs

[MisterH]

Bonsoir, suite à une émission de télé (Tout le monde en parle: 22 février 2015 à Radio-Canada) M. Sirois directeur(un compatriote Québecois) au cern nous à
confié toute son émotion à la suite de la détection du boson de higgs. Il à parlé du champs de higgs qui confère aux particules leur masse. Il à même remis en question le principe de Lavoisier en disant que les grands collisionneurs peuvent créer de la matière.


À la suite de cela se pourrait-il qu'il existe des anti-bosons qui auraient pour vertu d’inter-réagir et donner une masse négative aux particules. Cette particule pourrait-elle si c'est possible d'être une candidate pour expliquer soit l.énergie noire ou la matière noire.

Merci et je vous invite à aller voir ce segment d'émission.
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[Deedee81]

Salut,

À la suite de cela se pourrait-il qu'il existe des anti-bosons qui auraient pour vertu d’inter-réagir et donner une masse négative aux particules. Cette particule pourrait-elle si c'est possible d'être une candidate pour expliquer soit l.énergie noire ou la matière noire.

Pas à notre connaissance. Ceci dit, on peut rêver tout ce qu'on veut. Mais j'aurais quelque doutes car une masse négative signifierait une énergie de liaison à ce "anti-boson" négative. Cela conduirait à une matière instable (création massive et spontanée de particules). Mais ça reste imaginable si on imagine des mécanismes de "contrôles" : lois de conservations et symétries particulières, transiitions interdites,... En tout cas je n'ai rien lu là-dessus. Les candidats à la matière noire les plus fréquents sont :
- les particules supersymétriques (le LHC a instillé quelque doute sur ça, l'année qui va s'écouler sera cruciale).
- l'axion (qui a échappé à toute tentative de détection)
- le neutrino scalaire (qui a de l'eau dans le gaz, l'analyse des données de Planck ayant montré qu'il n'existe bien que trois neutrinos)
Pour l'énergie noire, il y a de nombreuses hypothèses (*) mais aucune à ma connaissance ne fait intervenir des particules (mais je ne connais pas toutes les hypothèses).
(*) Y compris la mienne liée à l'énergie du vide, mais d'une manière différente de la "quintescence". Et que j'étudie dans le cadre de la gravité quantique semi-classique. Mais je n'en parlerai pas plus car les théories personnelles ne sont pas autorisées ici

A noter que le Higgs est sa propre antiparticule.

Si ça t'intéresse j'ai écrit ceci :
http://fr.scribd.com/doc/157385645/LAntimatiere-pdf
http://fr.scribd.com/doc/151008374/La-masse-pdf

C'est de la vulgarisation (assez poussée) et dans le deuxième je parle du Higgs.

[Andrei2010]

Il à même remis en question le principe de Lavoisier en disant que les grands collisionneurs peuvent créer de la matière.

Même si le principe de Lavoisier est quelque peu intuitif, il reste valable, car confirmé (entre autres) par Einstein. Eh oui, Einstein, rien que ça, via l'équivalence de la masse et de l'énergie. Car les grands collisionneurs peuvent créer de la matière à partir de l'énergie - et pas qu'eux, d'ailleurs : une expérience a abouti en créant quelques atomes à partir de faisceaux laser convergents.

[MisterH]

Bonjour Andrei2010, M. Sirois dans le même souffle soutient, toujours si j'ai bien compris et je ne veux pas mettre des mots dans la bouche de se grand monsieur, tout pourrait avoir été créé par le vide. Il y va même d'une réflexion personnel, un peu humoristique, en disant même remettre son existence en question à certain moment. Comme si la réalité en était une virtuelle.

Pour faire prétentieux (:, je pense que le principe de Lavoisier avec ce qu'on en sait aujourd’hui devrait-être: Tous se crée et rien ne se perd. L'information est toujours là et il nous reste a la découvrir avec des moyens toujours plus performant. Le vide semble avoir horreur de lui-même et cherche à se combler lui-même, par la production de matière et d'espace.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Andrei2010]

Bien le bonsoir Mister H,

Pour ne pas faire prétentieux, je me contenterai de te renvoyer vers http://fr.wikipedia.org/wiki/Vide_quantique
Tu ne comprendras que mieux la théorie évoquée par M. Sirois ("tout pourrait avoir été créé par le vide").

Certaines théories vont encore plus loin : elles imagine une espèce d'état terminal du vide, dans un avenir très éloignés (des milliards de milliards de milliards d'années, quand les dernières particules élémentaires se seront "éteintes"), dans lequel la fluctuation quantique pourrait engendrer... un nouveau big-bang. Avec un peu de chance, on sera encore en vie pour vérifier

[MisterH]

Merci! Andrei 2010. Je ne crois pas que l'on vivra assez longtemps à moins de voyager longtemps à la vitesse de la lumière Hi,Hi!. Que j'aimerais avoir votre savoir! Si j'avais eu plus de talent pour les maths, je serais surement devenu physicien. En attendant je suis toujours enthousiasmé de lire vos discussions sur ce forum. Mes méninges travailles fort pour au moins avoir une idée générale de ce que vous avancés.

Merci encore et je repasserai vous posée des questions !

[Andrei2010]

Il faut savoir que mon savoir n'est que celui d'un vulgarisé mal dégrossi (allergique aux équations, de surcroît): rien à voir avec le savoir de certains cadors du forum...

[MisterH]

Bonjour Deedee81 , j'ai lu les deux textes de vulgarisation. Très intéressant, quoi que complexe pour moi. Cependant j'en comprend le sens général et m'intéresse encore plus à lire sur le ou les sujets. C'est fascinant! Vous m'avez mis l'eau à la bouche en parlant de vos théories. Sans aller dans le détail peut-on en avoir une idée pour réflexion? Merci pour le lien. Continuer de partager vos connaissances.

[tranquillos]

Bonjour,

et pas qu'eux, d'ailleurs : une expérience a abouti en créant quelques atomes à partir de faisceaux laser convergents.

Des atomes de quel élément?
Merci.

[tranquillos]

Autre question

des milliards de milliards de milliards d'années, quand les dernières particules élémentaires se seront "éteintes"

Quelle peut être la mesure de durée lorsqu'il n'y a plus d'atomes, préalable à "l'extinction" des particules élémentaires? Comment alors comparez-vous cette unité avec la seconde, afin que les années restent des années?
Merci.

[Andrei2010]

Bonjour,

Des atomes de quel élément?
Merci.

L'article est paru dans Sciences et Avenir de juillet 2014 ; par contre, je me suis mélangé les pinceaux, car l'expérience n'a pas encore eu lieu ! J'ai bien fait de chercher l'article, que j'avais eu le bon goût de numériser et enregistrer sur mon disque dur...
L'expérience sera réalisée au laboratoire "LULI" du CNRS (à moins qu'elle n'ait eu lieu depuis la parution de cet article), et devrait produire de la matière sous forme de paires "électron - positon".

Une autre source, que je n'ai pas consultée, est l'article qui présente les calculs servant de base pour l'expérience, paru dans Nature Photonics (et dont le numéro n'est pas indiqué par Sciences et Avenir...)

[Andrei2010]

Autre question

Quelle peut être la mesure de durée lorsqu'il n'y a plus d'atomes, préalable à "l'extinction" des particules élémentaires? Comment alors comparez-vous cette unité avec la seconde, afin que les années restent des années?
Merci.

Tu sous-entends que s'il n'y a plus d'atomes, il n'y a plus de temps ? Ou que celui-ci serait modifié par la dissipation des atomes et de leurs constituants ? Dans tous les cas, c'est faux, puisque le temps fait corps avec l'espace : on ne l'appelle pas espace-temps pour rien.

Par ailleurs (c'est un peu hors-sujet), il semblerait que le temps de vie des photos serait d'au moins un milliard de milliards d'années. Source : Sciences et Avenir de septembre 2013, suite à un article de Julian Heeck, physicien allemand travaillant à Heidelberg.

[Deedee81]

Salut,

il semblerait que le temps de vie des photos serait d'au moins un milliard de milliards d'années

Wow ! Ils utilisent quoi comme pellicule ?

[Andrei2010]

Ce sont des photos avec un n (comme numérique) inséré entre le dernier o et le s. Donc il n'y a pas de pellicule

[Anta.C]

Bonjour,

http://fr.scribd.com/doc/151008374/La-masse-pdf

C'est de la vulgarisation (assez poussée) et dans le deuxième je parle du Higgs.

Dans le très instructif chapitre "IX.4. La masse" : y a t il de la variabilité dans les valeurs, mesurées dans les mêmes conditions , des masses des particules élémentaires ? du fait des diagrammes multiples pour le même boson en train de se doter de masse dans le champ de Higgs.
A priori non, car même pour des différences infimes, des expériences auraient constaté des gradiants de poids de matière pure, au moins pour l'hydrogène. Les masses unitaires seraient donc aussi précises que les charges, mais plus diversifiées.
C'est peut être aussi un faux problème lié à la mesure.
Peux tu stp me dire où voir ces aspects abordés dans le bon formalisme ? quand tu pourras, merci !

[Gilgamesh]

Bonjour,


Dans le très instructif chapitre "IX.4. La masse" : y a t il de la variabilité dans les valeurs, mesurées dans les mêmes conditions , des masses des particules élémentaires ? du fait des diagrammes multiples pour le même boson en train de se doter de masse dans le champ de Higgs.

La largeur d'une particule (l'intervalle dans lequel on mesure sa masse) est une fonction inverse de sa durée de vie, conformément à la relation d'indétermination de Heiseinberg.

[Anta.C]

ok , ok ! je recadre avec ce que j'ai déjà lu sur d'autres fils en remplaçant masse par énergie.
Quant aux masses des particules individuelles, même si elles devaient varier , ce ne serait pas une propriété individuelle figée mais quantique... Donc il n'est pas question de gradiant de poids dans un champ de gravitation, pour cela il aurait fallu une propriété figée des particules ( dans une fenêtre suffisante pour produire un effet ).
merci

[Deedee81]

Salut,

Dans le très instructif chapitre "IX.4. La masse" : y a t il de la variabilité dans les valeurs, mesurées dans les mêmes conditions , des masses des particules élémentaires ? du fait des diagrammes multiples pour le même boson en train de se doter de masse dans le champ de Higgs.
A priori non, car même pour des différences infimes, des expériences auraient constaté des gradiants de poids de matière pure, au moins pour l'hydrogène. Les masses unitaires seraient donc aussi précises que les charges, mais plus diversifiées.
C'est peut être aussi un faux problème lié à la mesure.
Peux tu stp me dire où voir ces aspects abordés dans le bon formalisme ? quand tu pourras, merci !

Pas sûr d'avoir compris la question.

Il n'y a pas de variation de la masse car la situation est stationnaire et que l'interaction de la particule avec le Higgs est une superposition quantique de tous ces diagrammes (et pas une succession). Pour étudier ce sujet le domaine roi est la théorie quantique des champs (la bible étant Quantum Fields Theory de Itzykson et Zuber, mais le mécanisme de Higgs n'est qu'une petite partie du livre).

[leopold 11]

Bonjour ,

Question incontournable ... On fait quoi pour remplacer le photon dans le E=mc^2 lors de l'extinction des feux de l'Univers ?

[Gilgamesh]

Bonjour ,

Question incontournable ... On fait quoi pour remplacer le photon dans le E=mc^2 lors de l'extinction des feux de l'Univers ?

Y'a rien à remplacer... Les lois de l'univers sont conçues comme immuable dans ce cadre de réflexion. Si au beau milieu du vide nu et noir un électron oublié de tous rencontre un compère anti-électron qui lui aussi commençait à trouver le temps long, leur annihilation produira deux jolis photons à 511 keV tout pareil que maintenant.

[Anta.C]

Bonjour,

Salut,
Pas sûr d'avoir compris la question.

mais tu y as répondu quand même ...
je vais prendre le Itzykson et Zuber et je reviendrai peut être vous interroger sur les exos.

merci.

[leopold 11]

Donc ... E se vérifie même en l'absence de photon (?)

[Deedee81]

Salut,

Petite précision en complément de Gilga :

On fait quoi pour remplacer le photon dans le E=mc^2

Le c dans E=mc² n'a rien à voir avec la lumière (si ce n'est indirectement car il s'avère que c'est sa vitesse, du moins dans le vide).

c doit être vu comme une simple constante liée :
- A la géométrie de l'espace-temps
- Au rapport entre les unités utilisées pour la mesure du temps et de l'espace

[leopold 11]

Bonjour deedee

Donc l'observateur non-photonique pourra reconstruire la formule E en sa même valeur (?) .

Merci aux modérateurs pour le bon boulot que vous accomplissez .

[Deedee81]

Salut,

Donc l'observateur non-photonique pourra reconstruire la formule E en sa même valeur (?) .

Oui. Même dans un monde sans lumière (ni onde radio, ni tout ça), la relativité aurait été correcte et aurait été découverte. 'c' aurait été considéré comme une simple vitesse limite (à peu de chose près celle des neutrinos par exemple. Ils sont tellement légers qu'on est incapable d'avoir un neutrino nettement plus lent).

Bien que dans un tel monde d'aveugles, les progrès auraient sans doute été lent. Pas facile de travailler et d'imaginer le monde en utilisant seulement le son et le sens du toucher. En particulier pour l'observation de l'univers !!!!!

[Anta.C]

Bonjour,

d'imaginer le monde en utilisant seulement le son et le sens du toucher. En particulier pour l'observation de l'univers !!!!!

leur Maxwell serait parti d'un toucheur de chaleur de plus en plus sensible aux autres ondes EM et aurait inventé le micro-ondes et la chaine wifi.

[MisterH]

Re-bonsoir, M. Sirois du CERN dans un interview sur Radio-Canada nous raconte qu'avant le Big Bang que le vide était présent partout et qu'une énergie qu'il qualifie de latente était le champs de Higgs. Si j'ai bien compris son commentaire, le vide n'attendait qu'une particule (probablement virtuelle) pour lui donner ce qu'on appel une masse et ainsi déclenché une sorte de réaction en chaîne qui produira le Big Bang. J'en suis venu à me demandé si le vide peu exister? Se pourrait-il que le vide sois une illusion et qu'il serait une sorte de porte qui donne accès à des dimensions jusqu'ici indétectables et laisse passer des éléments de temps à autres?

Dans un autre ordre d'idée et qui est plus basique j'ai un peu de difficulté à comprendre pourquoi la lumière qui est sans masse, semble se comporter dans bien de cas comme les particules qui ont des masses. Un exemple l'effet de lentille ou la lumière est courbée par une grande masse. La gravitation l'affecte. Est-ce que l'inverse pourrait être vrai?

merci!

[van_fanel]

Bonjour,



mais tu y as répondu quand même ...
je vais prendre le Itzykson et Zuber et je reviendrai peut être vous interroger sur les exos.

merci.

j'aime beaucoup Zuber (qui est au passage un excellent prof) mais son bouquin risque d'etre un peu indigeste pour un non initié. D'autant plus que dans un premier temps, on peut traiter et comprendre le mecanisme de higgs avec des champs classique.
Ca peut etre un premier pas avant de sortir l'artillerie lourde (la QFT)

[van_fanel]

Re-bonsoir, M. Sirois du CERN dans un interview sur Radio-Canada nous raconte qu'avant le Big Bang que le vide était présent partout et qu'une énergie qu'il qualifie de latente était le champs de Higgs.

il aurait mieux fait de préciser qu'il ne s'agissait que de spéculations ou de ses croyances personnelles. Car actuellement aucune théorie physique n'existe pour traiter ou savoir ce qu'il se passait avant le big bang (il faudrait déjà que l'expression avant le big bang ait un sens).

Si j'ai bien compris son commentaire, le vide n'attendait qu'une particule (probablement virtuelle) pour lui donner ce qu'on appel une masse et ainsi déclenché une sorte de réaction en chaîne qui produira le Big Bang. J'en suis venu à me demandé si le vide peu exister? Se pourrait-il que le vide sois une illusion et qu'il serait une sorte de porte qui donne accès à des dimensions jusqu'ici indétectables et laisse passer des éléments de temps à autres?

le vide en physique n'est pas vide. Ce n'est que l'état de plus basse énergie. Cet état est soumis à des fluctuations quantiques (que l'on appelle les fluctuations quantiques du vide^^) et qui permettent la création de paire particule-antiparticule par exemple.
Concernant les dimensions supplémentaires, à l'heure actuelle tout cela est très spéculatif.

Dans un autre ordre d'idée et qui est plus basique j'ai un peu de difficulté à comprendre pourquoi la lumière qui est sans masse, semble se comporter dans bien de cas comme les particules qui ont des masses. Un exemple l'effet de lentille ou la lumière est courbée par une grande masse. La gravitation l'affecte. Est-ce que l'inverse pourrait être vrai?

merci!

en relativité générale toute particule (peu importe qu'elle ait une masse ou non) voit sa trajectoire modifiée par la gravitation. La gravitation est une manifestation de la courbure de l'espace-temps. De plus,tout corps participe à cette courbure (meme les photons). Cependant cette contribution étant extremement faible elle est en pratique négligée.

[MisterH]

Bonjour Van Fanel, c'est probablement pour faire une image (vulgarisation oblige) qu'il a employé cette expression et merci pour les précisions.