LHC et matière noire

[inviteace15f97]

Sauf que l'hypothèse n'est fausse ou vrai que quand elle fini par être démontrée...
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[invite77389699]

Marrant qu'il faille ajouter "vrai" pour présenter une question basée sur des hypothèses fausses.

Sorry? Quelles hypothèses fausses?

[Gilgamesh]

La vrai question est : dans quoi augment-il, et qu'est-ce qui fait perdurer l'expansion ?

Eh bien l'univers observable est délimité par un horizon cosmologique, qui est une limite immatérielle tout comme l'horizon en mer pour le marin. Si on imagine pour filer la métaphore que la surface de la mer grandisse chaque seconde parce que le rayon terrestre augmente, on pourra dire que la surface de le mer délimitée par l'horizon grandit "dans" le sein d'une étendue marine plus vaste, l'océan mondial disons, dont l'alter égo pour notre univers observable serait "le multivers". Mais par ailleurs il faut bien signaler, que le portion de sphère océanique qui grandit ne repousse pas la surface marine environnante, et n'est pas en interaction avec le reste de l'océan mondial. S'il n'existait pas, ça ne changerait rien.

Concernant l'expansion : dans un univers de matière + rayonnement, ce qui explique que l'univers est en expansion à un instant n, c'est qu'il était en expansion à l'instant n-1, et le taux de variation d'un instant à l'autre dépend de la densité de l'univers. Si on rajoute une constante cosmologique, alors on reprend le raisonnement qui précède, mais en rajoutant le fait que si à l'instant n l'univers était statique, la présence d'une constante cosmologique positive ferait qu'il rentrerait en expansion à l'instant n+1. Et l'existence d'une constante cosmologique très élevée au départ (expliquant l'inflation) est la cause que H était si élevé au départ (cf. partie droite du graphique).

[Mailou75]

?? Gilga
Pas compris pourquoi tu effacé le message ? ce que j'ennoncais est mathematiquement juste, et ca aide a comprendre rapidement le principe avec les mains... pas compris

Sinon j'avais un question..

Dans le graph du message #109, il semble que l'echelle logarithmique du z en abscisse soit quasiment calé sur sa repartion le long de Dlt. Cad que si je prend la longueur de l'axe x entre z=0 et 1100 (?), qu'on lui fixe la valeur de Dlt 13,7Gal puis qu'on y repartit les objet, alors leur z sera celui de l'echelle log du shema. Est-ce qui est fait ou c'est une coincidence ?
Si ce n'est pas le cas, confirmes tu que la courbe de l'age est courbe uniquement au choix de l'echelle log et que si representait la corellation entre Dlt et z comme cité plus haut on obtiendrait une droite ?

Pour ne rien de cacher la reponse qui redonnerait du credit au modele (je parle pour moi...) serait : Oui c'est ce qui est fait, l'echelle n'est pas aléatoire et Non on obtient tout de meme une courbe !

Merci d'avance
Mailou

[Gilgamesh]

?? Gilga
Pas compris pourquoi tu effacé le message ? ce que j'ennoncais est mathematiquement juste, et ca aide a comprendre rapidement le principe avec les mains... pas compris

Non, ça n'aide pas à comprendre, c'est juste une façon de ressortir ta théorie personnelle, et ça commence à bien faire. Tu es prié de cesser complètement d'essayer de partager ta malcomprenance avec le reste du forum.

Quand la modération supprime un message, tu n'es pas autorisé à le reposter derrière comme si de rien n'était.



Pour ce qui est de ta question, cela fait des années que tu refuses de comprendre la théorie de l'expansion et je ne ferais plus l'effort de te l'expliquer. Je réserverais mes efforts aux questions qui à mon avis peuvent intéressé un cercle nettement plus large que ta seule personne. La question peut très bien venir de toi, note le bien.

[Mailou75]

Non, ça n'aide pas à comprendre, c'est juste une façon de ressortir ta théorie personnelle

Non, c'est une definition de H par Gloubiscrapule qui connaissait son sujet, mais peu importe..
Et je ne refuse pas de comprendre puisque je sais tres bien çe que dis La théorie, aujourdhui.
Pacifiquement,
Mailou

[invite77389699]

Ce n'est pas digne de polémiquer sur ce genre de site soit on accepte la méthode scientifique et alors il y a forcément consensus sur ce qui est établit et il me semble que le but du forum est de compléter les connaissances des uns et des autres. Quant à ce qui n'est pas établit : matière noire, interprétation de la MQ.... on peut en discuter sachant que chacun à ses préférences et ses arguments. Mais si d'aucun veulent nous convaincre que la terre est plate, que dieu existe ou que les dinosaures n'ont jamais existé alors ce n'est pas leur place.

Sur ce thème précis de l'inflation puis de l'expansion je suis convaincu de la forte probabilité que ce soit avéré même sans avoir la preuve certaine.

[Amanuensis]

soit on accepte la méthode scientifique et alors il y a forcément consensus sur ce qui est établi

Je reformule: Quand c'est établi faut suivre la démarche scientifique

Quant à ce qui n'est pas établit (...) on peut en discuter sachant que chacun à ses préférences et ses arguments. (...) je suis convaincu

Quand ce n'est pas établi, on argumente, on expose ses convictions., sans s'occuper de la démarche scientifique.
---

Position totalement opposée à la notion même de démarche scientifique.

Mais un bon exposé de la manière de penser de nombre participants, et à l'origine d'une bonne partie de la non-scientificité des forums "Physique", "Astronomie et Astrophysique" et "Débats scientifiques", pour citer les forums les plus touchés par cette maladie.

[Gilgamesh]

Je reformule: Quand c'est établi faut suivre la démarche scientifique



Quand ce n'est pas établi, on argumente, on expose ses convictions., sans s'occuper de la démarche scientifique.
---

Position totalement opposée à la notion même de démarche scientifique.

Mais un bon exposé de la manière de penser de nombre participants, et à l'origine d'une bonne partie de la non-scientificité des forums "Physique", "Astronomie et Astrophysique" et "Débats scientifiques", pour citer les forums les plus touchés par cette maladie.

Théoriquement ça se défent mais en pratique la limite entre ce qui est établi et ce qui ne l'est pas est large, il y a tout un continuum. Si on prend par exemple dans l'ordre : l'univers holographique, les étoiles à quarks, l'inflation, l'accélération de l'univers, la matière noire, les trous noirs galactique on passe par niveaux successifs du franchement spéculatif à la certitude. Il n'est pas franchement commode de faire le départ entre ce qui est établi et ce qui ne l'est pas.

Donc la règle sur Futura c'est qu'on discute de ce qui a fait l'objet de publications peer reviewé, ça a l'intérêt d'être basé sur un critère facilement vérifiable, et on s'en tient là

[Mailou75]

Ce n'est pas digne de polémiquer sur ce genre de site (...)

Pour une fois je ne faisais pas de polémique... je redonnais une explication simple de H telle que donnée par Gloubiscrapule, un membre qui intervenait auparavent et qui restera pour moi, de ceux avec qui il m'a ete donné de discuter, celui qui connaissait le mieux le sujet de l'expansion. Mais vous n'aurez pas cette explication.

Ce genre de site est un "forum", donc il faudrait reviser la notion de forum. Je conviens qu'il est difficile de faire le tri pour un nouveau venu entre affirmations fausses et questions absurdes... si le forum veut conserver son serieux la moderation doit pré-trier pour le visiteur. Peut etre faut il creer une rubrique SF non moderée où balancer toutes les discussions qui s'ecartent la "pensee unique"? Un endroit qui serait un reel forum libre d'expression et de theorisations personnelles, mais au moins la part des choses serait faite (on pourrait aussi y mettre les sujets sur la matiere noire.. non je rigole )

Sur ce thème précis de l'inflation puis de l'expansion je suis convaincu de la forte probabilité que ce soit avéré même sans avoir la preuve certaine.

Encore une fois les "je pense" et "je ne pense pas" gratuits n'ont pas non plus leur place sur un forum, où tout avis (si SF soit il..) se doit d'etre argumenté.

[invite77389699]

Encore une fois les "je pense" et "je ne pense pas" gratuits n'ont pas non plus leur place sur un forum, où tout avis (si SF soit il..) se doit d'etre argumenté.

Franchement c'est du terrorisme intellectuel voire obsessionnel il faudrait peut-être donner la liste des mots autorisés alors.

[Deedee81]

Salut,

Franchement c'est du terrorisme intellectuel voire obsessionnel il faudrait peut-être donner la liste des mots autorisés alors.

Ils ne sont pas interdit, mais il faut les utiliser avec.... modération
C'est des règles de bon sens puisque les idées personnelles ne sont pas autorisées, il est donc normal de justifier par des arguments, des calculs ou des références. (*)
Ce qui n'est pas rare c'est de dire, face à différentes possibilités où la science ne tranche pas, c'est "je préfère cette possibilité mais c'est une question de goût personnel". Ca passe mieux

Pour le reste, là je m'adresse à tous, un peu de calme S.V.P. La discussion est un peu trop chaude. On peut discuter calmement.

(*) Par exemple, pour ta phrase que quotait Mailou, pour l'inflation, ta remarque est de bon aloi puisqu'on a des éléments d'observation très forts (et d'autres choses solides) .... mais qui ne constituent pas une preuve.
Par contre pour l'expansion, là, on a des observations indépendantes qui montrent indubitablement qu'il y a expansion et pas autre chose (comme ce vieux truc réfuté : la lumière fatiguée). Et donc il n'y a pas besoin de dire "je pense que c'est correct". Ce n'est pas/plus une question de choix.

[invite77389699]

C'est des règles de bon sens puisque les idées personnelles ne sont pas autorisées,

Si c'est vraiment l'esprit de ce forum il vaut mieux que je parte. Où est la libre pensée qui consiste à tout dire y compris quand on se trompe, pour moi la seule contrainte c'est de respecter les autres et c'est une règle de bon sens tout simplement.

[Deedee81]

Bonjour,

Si c'est vraiment l'esprit de ce forum il vaut mieux que je parte.

On ne va pas entamer un débat sur le forum ou sur la modération, c'est totalement HS. Mais je suis étonné de cette remarque dans la mesure où tu le savais déjà puisque tu as signé la charte.

Sur ce, tu es évidemment totalement libre de partir ou de rester (en respectant la charte). A toi de voir.

Merci,

[tierri]

Bonjour,

Je voudrais attirer votre attention sur un détail qui m'interpelle :

L'interaction avec le champ de Higgs explique pour partie la masse des particules élémentaires. L'innovation théorique que ça introduit c'est que la masse n’est plus une propriété intrinsèque des particules élémentaires, mais une mesure de leurs interactions avec le champ de Higgs.

"une mesure de leurs interactions avec le champ de Higgs", cette phrase-là je me la répète en boucle et voilà ce que je comprends : "pour expliquer la masse on a besoin d'un référentiel privilégié"
Si le champ de Higgs est un référentiel privilégié pour la masse il doit l'être aussi pour le mouvement.

[Deedee81]

Salut,

"une mesure de leurs interactions avec le champ de Higgs", cette phrase-là je me la répète en boucle et voilà ce que je comprends : "pour expliquer la masse on a besoin d'un référentiel privilégié"
Si le champ de Higgs est un référentiel privilégié pour la masse il doit l'être aussi pour le mouvement.

Il ne l'est pas (privilégié) car tout champ dans son état de base est invariant de Lorentz. C'est une clé de base en théorie quantique des champs.

[Gilgamesh]

Bonjour,

Je voudrais attirer votre attention sur un détail qui m'interpelle :

"une mesure de leurs interactions avec le champ de Higgs", cette phrase-là je me la répète en boucle et voilà ce que je comprends : "pour expliquer la masse on a besoin d'un référentiel privilégié"
Si le champ de Higgs est un référentiel privilégié pour la masse il doit l'être aussi pour le mouvement.

Non, ce n'est pas ce que j'entendais par là... Comme dit par DD la question du référentiel est gérée par le fait que la théorie quantique des champs est relativiste.

"une mesure de leurs interactions avec le champ de Higgs" cela signifie que le champ qui représente la particule et le champ de Higgs sont reliés par une constante de couplage. Dans l'idée ce couplage sera positif pour l'électron (masse : 511 keV) et nul pour le photon (masse nulle).

[Deedee81]

Salut,

Un autre exemple, peut-être plus familier.

Pour le champ de Dirac (électrons / positrons) et le champ électromagnétique, il existe une constante de couplage.
Mais cela n'entraine aucun référentiel privilégié et d'ailleurs la théorie de l'électrodynamique est totalement relativiste déjà au niveau classique (Maxwell).

[tierri]

Dans mon esprit le champs de Higgs représente l'espace, au moins la partie que l'on qualifie ordinairement de vide, sans ce champ pas d'espace.
S'il y a une interaction entre le champs de Higgs et une particule qui le traverse alors fatalement le champs de Higgs sera un référentiel privilégié pour comprendre les conséquences d'un mouvement de cette particule dans ce champs.
Cela me parait pourtant simple, comment faites-vous pour me dire non ?

[Gilgamesh]

Dans mon esprit le champs de Higgs représente l'espace, au moins la partie que l'on qualifie ordinairement de vide, sans ce champ pas d'espace.
S'il y a une interaction entre le champs de Higgs et une particule qui le traverse alors fatalement le champs de Higgs sera un référentiel privilégié pour comprendre les conséquences d'un mouvement de cette particule dans ce champs.
Cela me parait pourtant simple, comment faites-vous pour me dire non ?

Le mécanisme de Higgs a été élaboré dans le cadre de la théorie des champs, qui elle même est basée sur la mécanique quantique et la relativité restreinte. Dans ce cadre, l'espace temps est une arène passive, indépendant du contenu (cad du vide).

[Deedee81]

En dehors de la précision de Gilga :

Cela me parait pourtant simple, comment faites-vous pour me dire non ?

Il est facile de dire non car :

S'il y a une interaction entre le champs de Higgs et une particule qui le traverse alors fatalement le champs de Higgs sera un référentiel privilégié [...]

Ce raisonnement est faux. Ton "fatalement" est totalement sans fondement et logiquement erroné.

Et je t'ai donné un exemple très connu : le champ électromagnétique. On a exactement la même chose :
- un champ (EM)
- des particules
- une interaction entre les deux
- aucun référentiel privilégié

Et ça, au moins du dois connaitre sur le bout des doigts : c'est de la physique classique, vieille de cent cinquante ans.

Et c'est la même chose pour le Higgs.

[tierri]

Le mécanisme de Higgs a été élaboré dans le cadre de la théorie des champs, qui elle même est basée sur la mécanique quantique et la relativité restreinte. Dans ce cadre, l'espace temps est une arène passive, indépendant du contenu (cad du vide).

Mais le contenu c'est l'espace-temps !
Comment pourrait-il en être autrement ?
L'arène passive je ne peux pas y croire, cela me fait trop penser à un éther.
Les mécaniques quantiques et relativistes ne peuvent être qu'une.

[Deedee81]

Dans mon esprit le champs de Higgs représente l'espace, au moins la partie que l'on qualifie ordinairement de vide, sans ce champ pas d'espace.

Note que ceci aussi est erroné. Le champ de Higgs est un champ comme les autres, comme le champ des électrons, comme le champ de quarks, comme le champ des photons. Avec juste ses caractéristiques propres (champ scalaire, etc...)

[yves95210]

Bonjour,

Il y a un truc qui me tracasse avec le champ de Higgs : le fait qu'une particule élémentaire (électron, quark) ait rigoureusement la même masse où qu'elle se situe dans l'espace-temps implique que ce champ soit uniforme dans l'espace et constant dans le temps. Est-ce qu'on a une explication pour cela ?
Remarque, si je fais le parallèle avec l'énergie du vide, c'est-à-dire la somme des énergies de point zéro de tous les champs, celle-ci est également considérée comme uniforme et constante. Est-ce qu'il y a un lien ?

PS: si ça a déjà été discuté ailleurs sur le forum (c'est probable), suffit de me renvoyer à cette discussion.

[Deedee81]

Salut,

Il y a un truc qui me tracasse avec le champ de Higgs : le fait qu'une particule élémentaire (électron, quark) ait rigoureusement la même masse où qu'elle se situe dans l'espace-temps implique que ce champ soit uniforme dans l'espace et constant dans le temps. Est-ce qu'on a une explication pour cela ?

En fait, le champ (*) est (sauf exception ou dans le LHC ) dans son état de base (équivalent au vide quantique) partout. Ce qui est réellement constant est la bien nommée constante de couplage. C'est elle qui explique que la masse soit telle qu'elle. Et donc en sommes ta question revient à dire qu'on a une loi physique (décrite par une constante de couplage) qui est valide partout. Ce qui pose un peu moins de problème pour être admis.

EDIT (*) le champ de Higgs. Parce que les autres champs sont en général excités, sinon l'univers nous semblerait bien vide

Remarque, si je fais le parallèle avec l'énergie du vide, c'est-à-dire la somme des énergies de point zéro de tous les champs, celle-ci est également considérée comme uniforme et constante. Est-ce qu'il y a un lien ?

A priori je n'en vois pas.

[yves95210]

En fait, le champ (*) est (sauf exception ou dans le LHC ) dans son état de base (équivalent au vide quantique) partout. Ce qui est réellement constant est la bien nommée constante de couplage. C'est elle qui explique que la masse soit telle qu'elle. Et donc en sommes ta question revient à dire qu'on a une loi physique (décrite par une constante de couplage) qui est valide partout. Ce qui pose un peu moins de problème pour être admis.

Donc la masse des particules élémentaires résulterait du couplage avec l'état de base du champ de Higgs (qui "dans la nature" n'est jamais excité ?), qui lui (cet état) est bien uniforme, comme celui des autres champs.
Quelles pourraient être les exceptions dont tu parles (en-dehors du LHC, bien sûr) ?

[Deedee81]

Mais le contenu c'est l'espace-temps !
Comment pourrait-il en être autrement ?
L'arène passive je ne peux pas y croire, cela me fait trop penser à un éther.
Les mécaniques quantiques et relativistes ne peuvent être qu'une.

Dans ce cas, il faut passer à la gravité quantique. Et là, les théories existent mais ne sont pas (encore) validées.
Mais même là, le Higgs est champ comme les autres et n'est pas nécessaire à l'espace-temps.

EDIT une autre façon de le dire, un peu grossière, est qu'il y a un champ de plus : le champ "espace-temps". Et il n'a rien à voir avec le champ de Higgs.

Donc la masse des particules élémentaires résulterait du couplage avec l'état de base du champ de Higgs (qui "dans la nature" n'est jamais excité ?), qui lui (cet état) est bien uniforme, comme celui des autres champs.

Vi.

Quelles pourraient être les exceptions dont tu parles (en-dehors du LHC, bien sûr) ?

Les phénomènes les plus énergétiques. Lorsqu'une supernovae explosent, l'énergie doit être plus que suffisante pour créer des Higgs (exciter le champ). Bien qu'ils ne restent pas très longtemps (étant donné leur masse élevée, ils se désintègrent très vite. D'ailleurs, même dans le LHC, on n'a pas observé directement le Higgs, il ne laisse pas de trace (*), sa détection est indirect via ses produits de désintégration).

(*) Evidemment, il est neutre, donc pas de trace. Mais ça va plus loin. Un neutron créé dans une collision ne laisse pas de trace. Mais sur les photos des détecteurs on peut tracer une ligne en pointillé (à la main ) entre le lieu de création et celui de désintégration (ou d'une autre interaction). Mais ici, non, sa durée de vie est trop courte. On a d'autres cas comme ça, ce sont toutes les particules appelées "résonances" (états excités de mésons ou de baryons).

[yves95210]

Les phénomènes les plus énergétiques.

Yep, ça je m'en doutais

Lorsqu'une supernovae explosent, l'énergie doit être plus que suffisante pour créer des Higgs (exciter le champ). Bien qu'ils ne restent pas très longtemps (étant donné leur masse élevée, ils se désintègrent très vite.

Est-ce qu'on a une idée de la densité de bosons de Higgs (faible je suppose, vu la brièveté de leur durée de vie), ou autrement dit, de l'intensité du champ de Higgs, et donc l'augmentation de la masse des particules élémentaires, durant l'explosion d'une supernova ?

Evidemment la question subsidiaire qui me venait à l'esprit est : est-ce que ça pourrait donner lieu à une observation ?
Mais je suppose que non, l'énergie correspondant à la masse des particules élémentaires étant très petite par rapport aux énergies de liaison.

[papy-alain]

Je n'ai jamais compris pourquoi le champ de Higgs a une valeur constante, ou plutôt une valeur de couplage constante.
Mais cette valeur de couplage ne dépend-t-elle pas de la présence de bosons de Higgs eux mêmes ?
Parce que si ceux-ci n'existent qu'à des énergies élevées, et qu'en plus ils se désintègrent rapidement, le champ de Higgs a presque partout une valeur nulle.
Je me rappelle d'une émission télévisée à l'époque de sa mise en évidence au LHC. Sur le plateau, il y avait une physicienne qui a participé à cette détection, et elle a prétendu que le boson de Higgs était présent partout.
Bien sûr, pour une émission grand public, on a tendance à simplifier, pour ne pas se lancer dans des explications compliquées relatives à un champ scalaire dont 99,9 % des spectateurs ne comprendraient rien.
Mais tout de même, dans mon esprit, pour qu'un champ interagisse, il ne peut avoir une valeur nulle.
Et c'est là que je suis largué.

[yves95210]

Je n'ai jamais compris pourquoi le champ de Higgs a une valeur constante, ou plutôt une valeur de couplage constante.

Pourquoi cela poserait-il plus de problème que pour les autres champs ? Comme disait Deedee, on admet ces constantes de couplage comme une loi de la nature. (et on le vérifie)

Mais cette valeur de couplage ne dépend-t-elle pas de la présence de bosons de Higgs eux mêmes ?
Parce que si ceux-ci n'existent qu'à des énergies élevées, et qu'en plus ils se désintègrent rapidement, le champ de Higgs a presque partout une valeur nulle.

Le vide quantique correspond à l'état d'énergie la plus basse de tous les champs (Higgs compris), et cette énergie n'est pas nulle. Sinon on ne parlerait pas d'énergie du vide...

Je me rappelle d'une émission télévisée à l'époque de sa mise en évidence au LHC. Sur le plateau, il y avait une physicienne qui a participé à cette détection, et elle a prétendu que le boson de Higgs était présent partout.

Le champ de Higgs, oui. Le boson (excitation du champ), non. Cf. la réponse de Deedee.