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Actu - Non, le boson de Higgs n'explique pas la masse du Soleil !



  1. #31
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Actu - Non, le boson de Higgs n'explique pas la masse du Soleil !

    Salut,

    Ta façon de voir avec l'information est tout à fait correcte (on la lit parfois). Par contre je ne comprend pas bien ceci :

    Citation Envoyé par davitron Voir le message
    Et si j'ai bien compris aussi, le cas de la gravitation est différent puisque le changement de la valeur du champ de gravitation a un effet immédiat. C'est peut-être cela qui caractérise un champ de tenseur.
    L'effet de la gravitation n'est pas instantané. Si le Soleil venait à disparaitre brusquement, la Terre continuerait à tourner autour de l'endroit où il était pendant huit minutes (le temps que la gravitation se propage, ici sous forme de violentes ondes gravitationnelles). Situation hypothétique évidemment (le Soleil pourrait se transformer, se déplacer, mais pas disparaitre, conservation de l'énergie oblige). Mais même si la plus part des situations sont du type stationnaire (comme lorsqu'un corps tourne tranquillement autour du Soleil) les ondes gravitationnelles (produite avec des accélérations "pas trop symétriques", en général dans des cas extrêmes comme la fusion d'étoiles à neutrons, sinon l'intensité est trop faible) se propagent bien à la vitesse de la lumière dans le vide.

    En physique quantique, si le graviton existe (en fait, ça on n'en sait rien), cette vitesse de propagation est reliée à sa masse nulle (son caractère tensoriel est relié au caractère tensoriel des ondes gravitationnelles qui sont d'hélicité 2).

    Notons que si le graviton reste totalement hypothétique, les ondes gravitationnelles, elles, non. On ne les a pas encore observé directement, mais leur existence ne fait aucun doute (on a constaté leurs effets avec une grande précision et un excellent accord avec la relativité générale sur le ralentissement des pulsars binaires).
    Keep it simple stupid

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  3. #32
    kaliscot

    Re : Actu - Non, le boson de Higgs n'explique pas la masse du Soleil !

    Citation Envoyé par Deedee81
    On a employé le mot éther à toute les sauces. On a donné ce nom à tout et n'importe quoi. Alors, pitié, plutôt que d'appeler "éther" le champ de Higgs, appelons le par son nom : champs de Higgs. Pourquoi vouloir changer son nom et l'appeler éther ? Pour faire joli ?
    Pour faire plaisir aux co-decouvreurs ?

  4. #33
    ThePhi

    Re : Actu - Non, le boson de Higgs n'explique pas la masse du Soleil !

    Citation Envoyé par Garion Voir le message
    Non, il faut voir le boson de Higgs comme une onde à la surface de l'eau.
    En pratique, il s'agit de la quantification d'une onde dans le champs de Higgs.
    C'est pareil pour le photon qui n'est que la quantification d'une onde du champs électromagnétique
    Ou pour le graviton qui n'est que la quantification d'une onde du champs gravitationnel.
    Ah voilà, donc c'est bien ça! Le boson/champ de Higgs n'illustrent que la dualité Particule/Onde. Voilà qui est plus clair!

    Mais l'analogie avec l'eau ne tient pas je pense.
    tu mets:
    Le boson de Higgs = une onde à la surface de l'eau
    et puis, boson de Higgs = quantification d'une onde (dans le champ de Higgs).
    Pour moi,
    une molécule d'eau : se comporte comme une particule (ou comme un photon)
    des milliards de molécules d'eau, toujours en mouvements : se comporte comme une onde.
    Donc la dualité onde/particule = dualite vague (ou toute surface liquide de notre point de vue)/molécule d'eau = dualité Champ de Higgs/Boson de Higgs.

    C'est correct? Bon c'est qu'un travail d'analogie...
    Dernière modification par ThePhi ; 13/07/2012 à 08h32.

  5. #34
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Actu - Non, le boson de Higgs n'explique pas la masse du Soleil !

    Salut,

    Citation Envoyé par kaliscot Voir le message
    Pour faire plaisir aux co-decouvreurs ?
    Faut leur demander leur avis. Après tout Peter Higgs (et les autres) pourraient très bien dire "non, non, ne l'appelez pas comme ça, nous proposons de l'appeler..." (éther, ou tout ce qu'ils ont envie). Etant les inventeurs, on pourrait les suivre (enfin, je rêve un peu, on va pas changer ce qui est écrit dans quelque milliers de livres et quelques dizaine de milliers d'articles).

    Citation Envoyé par ThePhi Voir le message
    Mais l'analogie avec l'eau ne tient pas je pense.
    C'est clair qu'une analogie ne doit surtout pas être poussée trop loin. En général on ne compare que certains aspects des deux (champs et eau).

    Ici ce qui est comparé c'est juste l'aspect onde. Pour la partie corpuscule la comparaison est limitée (et ne doit surtout pas descendre au niveau de la molécule d'eau, il faut considérer l'eau comme un milieu continu).

    Un paquet d'onde, une vague bien concentrée, par exemple un soliton (comme les mascarets), est l'équivalent d'un corpuscule en MQ. Mais l'analogie s'arrête là.

    En effet, si tu as une onde (correspondant à un état quantifié de une particule) avec deux "bosses" largement séparées. Cet état indique seulement que la position de la particule est imprécise. Mais si on effectue la mesure on trouvera toujours la particule à un endroit (une des deux bosses).

    Par contre avec de l'eau, tintin. Si tu mesures ça (tu mets de l'encre dans l'eau et tu laisses les vagues heurter un écran), tu trouveras toujours deux bosses. L'analogie se casse la gu....

    C'est d'ailleurs pour ça que je dis souvent qu'en mécanique quantique, les particules sont des ondes mais pas des ondes classiques (comme les vagues). Il n'y a malheureusement pas d'équivalent classique parfait (sinon on n'aurait pas développé la mécanique quantique ).

    Un autre exemple. Un état à deux particules. Dans ce cas l'onde pour les deux particules dépend de six variables : les positions des deux particules (2 fois 3 coordonnées spatiales... + le temps en fait). Tandis que si on prend deux ondes classiques et qu'on les met ensemble, on fait juste la somme. Et l'onde résultante est plus grosse et dépend de trois variables (hauteur de l'onde selon la position). A nouveau, pas d'équivalent classique (cette situation conduit à l'intrication quantique, le paradoxe EPR, la téléportation quantique, etc...).

    Bref, le monde quantique nécessite forcément à un moment ou l'autre de s'abstraire des images classiques. Ce qui n'est pas nécessairement facile (même quand on se contente du formalisme mathématique d'ailleurs, notre cerveau met toujours des images sur ce qu'il pense, ainsi sommes nous fait ). Et cela rend aussi toute description imagée ou par analogie.... fausse. Hélas.
    Dernière modification par Deedee81 ; 13/07/2012 à 09h08.
    Keep it simple stupid

  6. #35
    theultimategibbon

    Re : Actu - Non, le boson de Higgs n'explique pas la masse du Soleil !

    Bonjour à tous,

    je reprends une des questions posées: pourquoi dans la vidéo explicative les bosons de Higgs sont ils comparés aux molécules de H2O dans l'eau? Cette image parait grossière pour ne pas dire fausse et est en contradiction avec l'article.

    Je fais ici appel à votre aide pour clarifier un article car il semble très compliqué d'expliquer à quoi sert le boson de Higgs et pourquoi sa découverte est si importante. J'ai utilisé une histoire de lego mais j'ai peur que ce soit également une image incorrecte. Cela peut passer pour de l'auto-promotion, ce n'est pas mon but, j'essaie d'avoir des précisions et de ne pas raconter n'importe quoi sur mon blog..
    Voici le lien:

    ##### supprimé : auto-promotion

    J'ai également une question au sujet des ondes gravitationnelles évoquées dans un des commentaires: serait il possible d'envisager que des gravitons puissent être intriqués, rendant ainsi la communication de la force de gravitation instantanée?

    Bon aprem sous la pluie (enfin pour ceux qui habitent Paris..)!
    Dernière modification par JPL ; 17/07/2012 à 18h10.

  7. #36
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Actu - Non, le boson de Higgs n'explique pas la masse du Soleil !

    Citation Envoyé par theultimategibbon Voir le message
    je reprends une des questions posées: pourquoi dans la vidéo explicative les bosons de Higgs sont ils comparés aux molécules de H2O dans l'eau? Cette image parait grossière pour ne pas dire fausse et est en contradiction avec l'article.
    Saperlipopette, ne sachant pas regarder les vidéos, je ne me suis sans doute pas rendu compte que mes explications ci-dessus faisaient une analogie différente avec l'eau. Gaaaasp ! Désolé si j'ai créé des confusions. Donc ne pas comparer cette vidéo avec mes messages.

    Je laisse d'autres répondre à ton interrogation sur cette vidéo.

    Et bon aprem sous la pluie aussi (du moins pour ceux qui habitent en Belgique). Mais qui a volé le Soleil cette année ?
    Keep it simple stupid

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  9. #37
    fleguen

    Re : Actu - Non, le boson de Higgs n'explique pas la masse du Soleil !

    Bonsoir,

    Vu que certains d'entre vous ont l'air de bien connaitre la théorie, je me permets de reposer ma question qui est peut être passer entre les gouttes :

    La masse résultante du nucléon est composée à 95% par la masse associée à l'énergie des liaisons par la relation d’Einstein.

    Mais qui porte cette énergie ? Est ce uniquement l'énergie cinétique des quarks ? ou bien est ce que l'énergie des gluons est également "ressenti" comme une masse ? Si ce dernier point est exact, est ce que cela s'applique également au photon i.e. est ce qu'on peut considérer et constater physiquement qu'une mer de photon portant une énergie possède une masse ?

    Merci par avance pour vos retours (même si c'est pour me dire que vous n'avez pas la réponse)

  10. #38
    invite6754323456711
    Invité

    Re : Actu - Non, le boson de Higgs n'explique pas la masse du Soleil !

    Bonsoir,

    On peut lire dans cette thèse : http://www.institut.math.jussieu.fr/...se-egeileh.pdf

    Il est en fait articiel de découpler le champs de Higgs du champ de gravitation. Beaucoup de physiciens sont persuadés que c'est la gravité qui assure la stabilité du champ de Higgs, et peut-être de l'ensemble des champs.
    Patrick

  11. #39
    mtheory

    Re : Actu - Non, le boson de Higgs n'explique pas la masse du Soleil !

    Citation Envoyé par fleguen Voir le message
    Bonsoir,

    Vu que certains d'entre vous ont l'air de bien connaitre la théorie, je me permets de reposer ma question qui est peut être passer entre les gouttes :

    La masse résultante du nucléon est composée à 95% par la masse associée à l'énergie des liaisons par la relation d’Einstein.

    Mais qui porte cette énergie ? Est ce uniquement l'énergie cinétique des quarks ? ou bien est ce que l'énergie des gluons est également "ressenti" comme une masse ? Si ce dernier point est exact, est ce que cela s'applique également au photon i.e. est ce qu'on peut considérer et constater physiquement qu'une mer de photon portant une énergie possède une masse ?

    Merci par avance pour vos retours (même si c'est pour me dire que vous n'avez pas la réponse)
    C'est le champ de gluon qui porte la masse et oui, un paquet d'énergie électromagnétique dans une boîte par exemple a de la masse.
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

  12. #40
    Gwyddon

    Re : Actu - Non, le boson de Higgs n'explique pas la masse du Soleil !

    Bonsoir,

    Citation Envoyé par ù100fil Voir le message
    Bonsoir,

    On peut lire dans cette thèse : http://www.institut.math.jussieu.fr/...se-egeileh.pdf



    Patrick
    Cette thèse est faite par un mathématicien. C'est bien gentil de dire "beaucoup de physiciens", mais ça ne veut rien dire et n'a aucun fondement scientifique, personnellement si ce doctorant avait été sous ma direction, cette phrase aurait sauté fissa car elle décrédibilise tout son discours.

    D'autant plus qu'il prend pour vérité acquise que LA théorie majeure en physique des hautes énergies est la théorie des cordes. C'est mignon, mais c'est stupide car ce n'est qu'une théorie parmi tant d'autres, qui n'a même pas nécessairement le statut de théorie physique à l'heure actuelle.

    Bref, je ne conseille à quiconque d'accorder du crédit à la citation que tu as évoquée : oui sans doute il y a quelque chose à creuser dans le lien entre champs de Higgs et gravitation (ça fait partie de mes recherches en gestation, je ne vais donc pas le nier !), mais de là à dire que la distinction est artificielle entre gravitation et champs de Higgs, c'est juste une phrase de quelqu'un qui n'a pas compris comment la physique théorique fonctionne...

    Cordialement,

    G.
    A quitté FuturaSciences. Merci de ne PAS me contacter par MP.

  13. #41
    fleguen

    Re : Actu - Non, le boson de Higgs n'explique pas la masse du Soleil !

    Merci mtheory pour votre réponse.

  14. #42
    mtheory

    Re : Actu - Non, le boson de Higgs n'explique pas la masse du Soleil !

    Citation Envoyé par Gwyddon Voir le message
    Bonsoir,



    Cette thèse est faite par un mathématicien. C'est bien gentil de dire "beaucoup de physiciens", mais ça ne veut rien dire et n'a aucun fondement scientifique, personnellement si ce doctorant avait été sous ma direction, cette phrase aurait sauté fissa car elle décrédibilise tout son discours.

    D'autant plus qu'il prend pour vérité acquise que LA théorie majeure en physique des hautes énergies est la théorie des cordes. C'est mignon, mais c'est stupide car ce n'est qu'une théorie parmi tant d'autres, qui n'a même pas nécessairement le statut de théorie physique à l'heure actuelle.

    Bref, je ne conseille à quiconque d'accorder du crédit à la citation que tu as évoquée : oui sans doute il y a quelque chose à creuser dans le lien entre champs de Higgs et gravitation (ça fait partie de mes recherches en gestation, je ne vais donc pas le nier !), mais de là à dire que la distinction est artificielle entre gravitation et champs de Higgs, c'est juste une phrase de quelqu'un qui n'a pas compris comment la physique théorique fonctionne...

    Cordialement,

    G.
    En fait ça n'est pas de la théorie des cordes. C'est juste de la supergravité à la Kaluza-Klein. On peut faire intervenir les cordes mais là il ne le fait pas. De toute façon, je ne comprends pas le sens de sa phrase. Je ne vois pas à quoi il fait vraiment référence, je n'ai jamais lu une affirmation de ce genre.
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

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  16. #43
    Clemgon

    Re : Actu - Non, le boson de Higgs n'explique pas la masse du Soleil !

    L'article est cool, merci, mais, et ce n'est peut-être rien, mais ça me chiffonne :

    pour une onde dans un champ électronique, ces paquets sont des électrons ou des positrons.
    Qu'est-ce donc que ce bestiau-là, le champ électronique ?
    Ni!

  17. #44
    mtheory

    Re : Actu - Non, le boson de Higgs n'explique pas la masse du Soleil !

    Citation Envoyé par Clemgon Voir le message
    L'article est cool, merci, mais, et ce n'est peut-être rien, mais ça me chiffonne :



    Qu'est-ce donc que ce bestiau-là, le champ électronique ?
    Le champ de matière des électrons tout simplement. Il y a un champ similaire pour les quarks et les autres leptons
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

  18. #45
    Clemgon

    Re : Actu - Non, le boson de Higgs n'explique pas la masse du Soleil !

    La fonction de répartition en MQ ?
    Ni!

  19. #46
    mtheory

    Re : Actu - Non, le boson de Higgs n'explique pas la masse du Soleil !

    Citation Envoyé par Clemgon Voir le message
    La fonction de répartition en MQ ?
    Non, non. L'équation de Dirac décrit en fait une équation de champ classique comme les équations de Maxwell. On peut alors quantifier cette équation avec la possibilité de décrire avec la création des électrons et des positrons tout comme on peut définir la création des photons en quantifiant les équations de Maxwell. Les électrons sont les quanta du champ de Dirac comme les photons sont les quanta du champ de Maxwell.
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

  20. #47
    kalish

    Re : Actu - Non, le boson de Higgs n'explique pas la masse du Soleil !

    Dans la dynamique d'un électron, (et autre) grâce à la MQ (et à Dirac) on a découvert des comportement "de type ondulatoire". On peut représenter ça par des champs. En TQC ce sont des champs d'opérateurs, et ces opérateurs sont des opérateurs de créations et d'annihilation d'une excitation (un quanta), le même formalisme (presque mais pas tant) est adapté au photon, ici on connait déjà le champ classique, on le "quantifie" en imposant des opérateurs de création et d'annihilation (et aussi dans la façon de concevoir les interactions). La statistique de ces champs (c'est à dire leur comportement collectif) est donné par les relations de commutation (ou d'anticommutation).
    j'aspire à l'intimité.

  21. #48
    Clemgon

    Re : Actu - Non, le boson de Higgs n'explique pas la masse du Soleil !

    Comment "quantifie-t-on" les équations de Maxwell pour en déduire la création de photons ?

    Ça peut se comprendre avec un bagage prépa + introduction à la MQ (postulats et manipulations de l'équation de Schrödinger) ?
    Ni!

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  23. #49
    kalish

    Re : Actu - Non, le boson de Higgs n'explique pas la masse du Soleil !

    La quantification à la base, c'est plutôt une observation, les échanges d'énergie (notamment) se font par quantité discrètes, encore que...je crois savoir que tout n'est pas encore parfait dans ce monde là, à la jonction classique/quantique.

    Ensuite les mathématiques viennent modéliser ces observations. Comme je t'ai dit les champs sont des champs d'opérateur (création / destruction), ce qui veut dire qu'on ne peut jamais mesurer un tiers de photon, et ça c'est l'observation qui nous l'a dit. Il y a aussi la statistique donnée par les relations de commutation, mais il y a autre chose dans ces relations qui n'est pas toujours explicite: il y a toujours une constante de planck quelque part, la constante de planck intervient souvent quand on fait des "mesures/interactions" minimum.
    On peut sans doute dire qu'on rajoute la quantification dans les opérateurs, en réalité tout générateur d'une transformation classiquement continue se voit multiplier par h la constante de planck. Je suis peut-être un peu mystique,mais ça veut dire que quand tu développe en série un opérateur (qui se met sous la forme exp(h*generateur)), le premier ordre contient l'identité + le générateur *h, (j'oublie des facteurs je pense, c'est du reste d'il y a longtemps) c'est à dire qu'il n'est plus vraiment continu.

    Peut-être que je me trompe lourdement, mais c'est plutot comme ça que je vois la quantification en TQC

    Mise à part ça, je ne vois pas comment le HIGGS pourrait ne pas être couplé à la gravité vu que tous les champs le sont puisqu'on les multiplie par la racine du déterminant de la métrique.
    j'aspire à l'intimité.

  24. #50
    kalish

    Re : Actu - Non, le boson de Higgs n'explique pas la masse du Soleil !

    Pour répondre à cette histoire de photons dans une boite, ce qui est rigolo, c'est que la gravitation que crée une boite de rayonnement est provoquée par son énergie, et que son inertie est provoquée par sa pression de radiation.
    http://fr.wikipedia.org/wiki/Friedrich_Hasen%C3%B6hrl
    j'aspire à l'intimité.

  25. #51
    jerom5a

    Re : Actu - Non, le boson de Higgs n'explique pas la masse du Soleil !

    Bonjour,
    Ma question s'adresse à des personnes qui connaissent bien la théorie des champs.
    Je vois ici que ce n'est pas le boson qui donne la masse mais le champs de Higgs. Mais d'après ce que j'ai compris de la dualité onde corpuscule, ce champs est forcément associé à des particules, non ? N'est-il pas provoqué par des apparitions/disparitions ultra-brêves et localisés (fluctuation du champs quantique) de ces mêmes bosons ? Ou cela n'a-il rien à voir, et le champs est juste "là", un peu comme une constante qui d'habitude est nulle, mais ici ne l'est pas ?
    Si je dis vraiment n'importe quoi, dites-le moi tout de suite, mais renvoyez-moi à des lectures plus instructives (même complexes mathématiquement, j'ai fait pas mal de math et un peu de physique quantique et relativiste dans mes études, mais jamais de théorie des champs).

    Merci !

  26. #52
    kalish

    Re : Actu - Non, le boson de Higgs n'explique pas la masse du Soleil !

    Je ne suis pas expert en théorie des champs même si la ramène souvent. A mon avis c'est une vision pas trop fausse mais pas trop vraie non plus, ça ressemble plutôt à ce qu'on lit dans la vulgarisation, il faut voir que dans un bouquin de TQC on va rarement, voire jamais parler de la "signification d'un opérateur création", surement car ils ont tout à voir avec la mesure d'un quanta et ne représente pas grand chose en eux même, ils doivent s 'appliquer à des états, et il faut donc définir une base de ces états.

    Il faut séparer l'aspect champ, et l'aspect quantique, les champs sont par définition présents en tous points dans un domaine de l'espace(-temps) et prennent des valeurs variables, a priori continues, ils peuvent être scalaires, spinoriel, vectoriels, ou des tenseurs d'ordres supérieurs (le scalaire étant un tenseur d'ordre 0). Le vent est un bon exemple.
    Mais on est en mécanique quantique quand même, alors ces champs ne peuvent probablement pas prendre n'importe quelles valeurs car les échanges d'énergie se font par quantas. Avec de l'énergie, tu peux exciter une corde, ou faire tourner un disque ou faire des vibrations dans l'eau, ici la corde serait un champ fermionique par exemple, l'eau un champ électromagnétique, on ne peut y mettre que des excitation entières, un peu comme si on avait des "amplitudes" ou intensités minimales qui augmentaient par quantités entières, on regarde ce qui se passe quand on créé "une" excitation d'un mode.

    Cependant, que ce soit pour les "fluctuations du vide", ou un quanta bien réel se promenant, ce n'est pas parce qu'il est probabiliste qu'il apparait et disparait au hasard, il s'agit d'indétermination, je crois que c'est une vision un peu fausse d'imaginer des apparition/disparitions, car il faudrait que la particule en question transporte sa quantité de mouvement etc en plus d'apparaitre n'importe où, c'est à dire que l'information soit présente dans tout le champ, partout, mais que seule la particule serve de révélateur. Elle entrainerait en plus la création d'un champ qui pointerait exactement dans sa direction à chaque apparition, mais qui mettrait un temps finit à se propager partout, comme le champ électrique ou gravitationnel associé à toute particule chargée.

    En plus imagine qu'une particule apparaisse en un endroit et juste après en un autre. Alors avec un boost de lorentz, on pourrait avoir l'apparition de deux particules simultanément avec la même probabilité que une seule dans l'autre référentiel.

    Il n'y a pas officiellement de manière classique de voir ce qui se passe vraiment, c'est pour ça qu'on utilise un formalisme particulier, il existe plusieurs théories du type classique qui possèdent des images plus classiques, pour l'instant elles ne semblent pas être privilégiées.

    En fait l'indétermination de la MQ a tout à voir avec la mécanique ondulatoire, à supposer que nous n'ayons que des objets de type ondulatoires, pour effectuer une mesure sur un objet ondulatoire on doit alors avoir besoin d'un temps de mesure plus grand que la période de l'objet à mesurer. C'est l'origine première de la relation d'indétermination.

    En TQC la position n'étant pas un opérateur, on déplace l'indétermination dans d'autres relations (de commutation, par ex avec des opérateurs de création annihilation), et il devient alors dur de passer de l'interprétation: "on ne connait ni la position exactement ni la quantité de mouvement" à :"une particule apparait pendant un temps très court".

    Ca voudrait dire que plus le temps de mesure est petit plus le nombre de particules créées est grand, et par linéarité du temps, c'est un peu contradictoire. Si j'ai 10 particules créées pendant 1s, alors je devrais avoir 100 particules créés pendant 10 s, et ça n'est plus du tout indéterministe. Par contre si je dis que plus le temps de mesure est court, moins de peux savoir précisemment quelle est l'énergie et donc qu'il est probable que 10 particules soient créées, sans en être certain, alors ça colle.
    Pour être un peu plus mystique encore, je dirais que en mécanique classique ce qu'on appelle la conservation de l'énergie ça s'apparente à :" ce que j'observe aura toujours la même énergie, peut importe le moment ou je le mesure", alors qu'en MQ ce serait plutôt: "si je mesure exactement cette énergie pour cet objet alors ça peut arriver à n'importe quel moment".

    Les livres ce n'est pas ce qui manque, je conseille le Peskin.
    Dernière modification par kalish ; 29/07/2012 à 16h34.
    j'aspire à l'intimité.

  27. #53
    Oceandencens

    Re : Actu - Non, le boson de Higgs n'explique pas la masse du Soleil !

    Bonsoir,

    Je ne comprends pas très bien le fait que le champ de Higgs ne donnent leurs masses qu'aux particules élémentaires.

    C'est à dire qu'il donne leurs masses "intrinsèques" (au repos?) à l'électron, aux quarks, mais aussi aux gluons (masses des gluons qui est la masse manquante pour rendre compte de celle des nucléons, en sommant seulement celles des quarks qui les composent) ? Donc au final ce serait quand même le Higgs qui donnerait leurs masses aux protons, atomes, etc en donnant celle des gluons?

    A moins que les gluons aient une masse au repos (même si je ne comprends pas tout à fait cette notion de "au repos") nulle (et dans ce cas mon erreur viendrait peut être du fait que vous avez dit que c'était "le champ de gluon qui porte la masse" (et pas les gluons eux mêmes), mais je ne comprends pas l'emploi de masse pour un champ...) et donc le reste de la masse dans la nature (celle du Soleil, de nous-même, des atomes, des nucléons, etc...) ne seraient dues qu'à .... quoi ? Qu'à l'énergie cinétique des gluons qui "véhiculent" (là je dis énergie cinétique parce que le terme par excellence pour vulgariser est véhiculer mais c'est peut-être et surement une erreur de vision du truc..) la force nucléaire forte entre les différents quarks ? Qu'à autre chose ? Qu'au champ de gluon et de photons qui portent (??) la masse ?




    "Mais le boson de Higgs a une masse oui, et ça peut effectivement provenir du champ de Higgs lui-même.
    "
    "
    Le Higgs pourrait être composite et formé de particules de matière comme le pion est formé de quarks.
    "

    Si j'ai bien compris la masse du boson de Higgs pourrait provenir du champ de Higgs lui-même si celui ci n'était pas composite (puisqu'il ne donne leur masse qu'aux particules élémentaires) ?

    Mais par exemple le champ électrique que crée un électron n'agit pas sur lui si ? Sinon le fait qu'il agit sur lui modifie ses propriétés, donc le champ qu'il crée, qui agit donc différemment sur lui, ce qui modifie donc ses propriétés, etc etc etc ??? A moins qu'il y ait une sorte de stabilisation du phénomène à un moment donné... ?
    Ou cela est-il comme pour l'auto-induction, où une bobine parcourue par un courant va produire un champ B qui va ensuite agir sur la bobine elle-même ? (pour ne pas mentir je ne me rappelle plus beaucoup de mon cours la dessus, et, en y repensant, me demande bien pourquoi ça ne fait pas, en induction, la même chose que ce que j'ai dit sur l'électron si le champ qu'il créait agissait sur lui ...)


    Sinon, dernière question, l'existence du boson de higgs implique celle du champ de higgs mais ne peut-il pas exister (ou n'existe-t-il pas déjà) de théorie alternative qui dans le cadre du modèle standard expliquerait d'une manière différente l'existence du boson de higgs ? C'est à dire de théorie dans laquelle le boson de higgs ne serait pas une excitation du champ qui donne leur masse aux particules élémentaires mais d'un autre… ou d'aucun (dans le sens ou s'il est composite, ce serait comme pour, par exemple, les neutrons pour lesquels ils n'existent pas (à ma connaissance de champ neutronique dont le neutron serait une excitation?) ?
    Je parle bien au cas où la particule trouvée soit bien le boson de Higgs (puisque pour l'instant apparemment on n'est pas encore totalement sûr qu'elle ait exactement les mêmes propriétés que le Higgs).

    Merci d'avance pour vos réponses ! La vulgarisation est vraiment une bien belle chose.

    Bonne soirée

  28. #54
    kalish

    Re : Actu - Non, le boson de Higgs n'explique pas la masse du Soleil !

    Bonsoir,

    Je ne comprends pas très bien le fait que le champ de Higgs ne donnent leurs masses qu'aux particules élémentaires.

    C'est à dire qu'il donne leurs masses "intrinsèques" (au repos?) à l'électron, aux quarks, mais aussi aux gluons (masses des gluons qui est la masse manquante pour rendre compte de celle des nucléons, en sommant seulement celles des quarks qui les composent) ? Donc au final ce serait quand même le Higgs qui donnerait leurs masses aux protons, atomes, etc en donnant celle des gluons?

    A moins que les gluons aient une masse au repos (même si je ne comprends pas tout à fait cette notion de "au repos") nulle (et dans ce cas mon erreur viendrait peut être du fait que vous avez dit que c'était "le champ de gluon qui porte la masse" (et pas les gluons eux mêmes), mais je ne comprends pas l'emploi de masse pour un champ...) et donc le reste de la masse dans la nature (celle du Soleil, de nous-même, des atomes, des nucléons, etc...) ne seraient dues qu'à .... quoi ? Qu'à l'énergie cinétique des gluons qui "véhiculent" (là je dis énergie cinétique parce que le terme par excellence pour vulgariser est véhiculer mais c'est peut-être et surement une erreur de vision du truc..) la force nucléaire forte entre les différents quarks ? Qu'à autre chose ? Qu'au champ de gluon et de photons qui portent (??) la masse ?
    Bonjour,
    de ce que j'en comprends, la plupart de la masse vient de l'énergie de la mer de gluon et de l'énergie des autres interactions. On peut dire probablement principalement cinétique, mais classiquement il y a un échange périodique entre énergie cinétique et énergie potentielle. D'ailleurs si on détaille le calcul, il y a de fortes chances de trouver beaucoup d'interactions avec les particules "virtuelles" quand on a beaucoup d'énergie potentielle, donc tu pourrais presque voir ça comme de l'énergie cinétique de particules virtuelles je suppose.

    Je ne sais pas si il est très pertinent de parler de masse au repos non plus, il faudrait pouvoir le définir. Un thésard travaillant sur la QCD sur réseau m'a dit que la masse nue n'avait aucun sens car ils en utilisaient une négative. Je ne sais pas si c'est "vraiment vrai", je dirai qu'a priori pour effectuer des calculs d'interactions qui vont corriger la masse on est bel et bien obligé d'avoir une masse non nulle.


    "Mais le boson de Higgs a une masse oui, et ça peut effectivement provenir du champ de Higgs lui-même.
    "
    "
    Le Higgs pourrait être composite et formé de particules de matière comme le pion est formé de quarks.
    "

    Si j'ai bien compris la masse du boson de Higgs pourrait provenir du champ de Higgs lui-même si celui ci n'était pas composite (puisqu'il ne donne leur masse qu'aux particules élémentaires) ?

    Mais par exemple le champ électrique que crée un électron n'agit pas sur lui si ? Sinon le fait qu'il agit sur lui modifie ses propriétés, donc le champ qu'il crée, qui agit donc différemment sur lui, ce qui modifie donc ses propriétés, etc etc etc ??? A moins qu'il y ait une sorte de stabilisation du phénomène à un moment donné... ?
    Ou cela est-il comme pour l'auto-induction, où une bobine parcourue par un courant va produire un champ B qui va ensuite agir sur la bobine elle-même ? (pour ne pas mentir je ne me rappelle plus beaucoup de mon cours la dessus, et, en y repensant, me demande bien pourquoi ça ne fait pas, en induction, la même chose que ce que j'ai dit sur l'électron si le champ qu'il créait agissait sur lui ...)
    Ca peut avoir l'air relié mais ça ne l'est pas forcément. La masse du Higgs pourrait venir d'interactions avec lui même tout en étant composée de particules, dire particules de matières là, je ne sais pas.

    En TQC il y a ce qu'on appelle la self energy qui correspond bien aux champs électrique d'un électron agissant sur lui même. Il y a aussi classiquement une interaction qu'on apppelle Abraham Lorentz, analogue à la self energy qui créé une force sur une particule chargée qui accélère et donc perd de l'énergie par rayonnement. Cette force se comporte presque comme un terme de masse. Pour éviter cette vision certains ont développer des théories (classiques) où tous les électrons et particules chargées agissent à distance, dans le passé comme dans le futur, etse passent par conséquent d'autointeraction. C'est très joli, ça a été abandonné, mais je trouve ça assez intéressant.
    Il faut raffiner un peu, dans le traitement de la TQC on ne traite plus les particules individuellement, mais on traite de champs, qui interagissent entre eux, avec un état fondamental pas très bien déterminé. Dès lors il est un peu abusif de parler de champ électrique de l'électron, on peut parler du champ fermionique auquel un électron correspond à une excitation, et de champ électromagnétique auquel un photon correspond à une excitation, avec des interactions entre les deux champs. Ce qu'il faut remarquer c'est que dans ce traitement, les sources ou les interactions ont a priori le même statut, ou plutôt tout est couplage.


    on ne sait pas distinguer car on ne suit pas une particule se promenant.

    Sinon, dernière question, l'existence du boson de higgs implique celle du champ de higgs mais ne peut-il pas exister (ou n'existe-t-il pas déjà) de théorie alternative qui dans le cadre du modèle standard expliquerait d'une manière différente l'existence du boson de higgs ? C'est à dire de théorie dans laquelle le boson de higgs ne serait pas une excitation du champ qui donne leur masse aux particules élémentaires mais d'un autre… ou d'aucun (dans le sens ou s'il est composite, ce serait comme pour, par exemple, les neutrons pour lesquels ils n'existent pas (à ma connaissance de champ neutronique dont le neutron serait une excitation?) ?
    Je parle bien au cas où la particule trouvée soit bien le boson de Higgs (puisque pour l'instant apparemment on n'est pas encore totalement sûr qu'elle ait exactement les mêmes propriétés que le Higgs).
    Par définition de ce qu'est une particule, et plus précisemment un boson, un boson de Higgs est une excitation du champ de Higgs. Le neutron est une particule composite, mais en tant que particule composite il se comporte parfaitement comme une particule, il s'agit d'un fermion, et on peut donc lui associer un champ fermionique où un neutron correspond à une excitation de ce champ, avec un couplage peu important au champ électromagnétique.

    Bonne journée.
    Dernière modification par kalish ; 03/08/2012 à 06h45. Motif: orthographe
    j'aspire à l'intimité.

  29. Publicité
  30. #55
    Thieusies

    Re: Actu - Non, le boson de Higgs n'explique pas la masse du Soleil !

    Je conteste.
    Pour moi, la masse des gluons ( et donc celle des nucléons) est bien donnée par le champ scalaire.
    Les interactions fortes et faibles sont de faibles portées en raison de la masse de leurs bosons respectifs.

    Thieusies.

  31. #56
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Re: Actu - Non, le boson de Higgs n'explique pas la masse du Soleil !

    Bonjour,

    Bienvenue sur Futura.

    Attention, je conseille de lire :
    http://forums.futura-sciences.com/an...sabilites.html

    en particulier un petit bonjour n'est pas facultatif.



    Citation Envoyé par Thieusies Voir le message
    Je conteste.
    Pour moi, la masse des gluons ( et donc celle des nucléons) est bien donnée par le champ scalaire.
    Les interactions fortes et faibles sont de faibles portées en raison de la masse de leurs bosons respectifs.
    Les gluons sont sans masse (contrairement au boson intermédiaire).

    En effet, la courte portée de l'interaction faible est due à la masse élevée des bosons intermédiaires.

    Mais la portée de l'interaction forte est infinie (enfin, théoriquement en 1/r²). Simplement, ça ne se manifeste pas à cause d'un autre phénomène : le confinement
    http://fr.wikipedia.org/wiki/Confinement_de_couleur (voir aussi les autres liens)

    A cause de cela, les objets avec quarks sont de charge de couleur nulle et n'agissent donc pas à distance. A portée "moyenne" (de l'ordre de quelques tailles de nucléons), une interaction résiduelle peut encore se produire par l'intermédiaire des mésons pi, particules composée d'un quark et un antiquark, de couleur évidemment nulle, le plus léger des hadrons.

    Malgré cela, la masse du pi est suffisante pour que cette interaction résiduelle (= interaction nucléaire) soit de courte portée.
    (voir par exemple http://fr.wikipedia.org/wiki/Pion_%2...th.C3.A9orique )
    Dernière modification par Deedee81 ; 10/10/2013 à 12h39.
    Keep it simple stupid

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