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Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?



  1. #31
    rps

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message
    C'est bien possible. Il existe presque autant de théories du début de l'univers que de physicien

    Une des difficultés est la définition des fluctuations initiales. Si on suppose au départ un état de vide donné, alors c'est assez "facile". Mais il y a deux (gros) bémols : l'état de vide est mal défini dans un espace-temps courbe, et on montre que pour que l'inflation soit suffisante (problème de l'horizon) l'état initial doit être défini à l'échelle de Planck. Et là, on ne sait pas comment ça se passe. Il est probable que beaucoup de choses : espace-temps, champs,... émergent d'une structure microscopique (très micro, à l'échelle de Planck) et donne l'univers qu'on connait à travers le big bang. Mais tout cela reste hautement spéculatif. C'est le moins qu'on puisse dire.
    C'est contradictoire ce que tu dis: si l'état des champs est l'écho alors dans ce cas, tu postules que les champs existaient déjà quand l'univers avait une taille à l'échelle de planck Je pense, que la taille de l'univers pré big-bang n'a pas d'importance... qu'il soit énorme ou tout petit, si le "choc" ou l'"évènement" a été suffisamment puissant, cela peut amplement suffire. Je suis nul en math mais à mon avis, cela pose un problème au niveau mathématique surtout parceque justement on traficote la notion de champ pour en déduire des effets à l'échelle de l'univers visible. Ca me paraît pas insensé d'imaginer que des particules se déplaçant bien plus rapidement que c aient été "lachées" au moment du big bang... Seulement, elles sont déjà bien loin et on ne peut pas les étudier puisque de toute façon, on ne peut étudier que ce que l'on voit qui lui est contenu (par définition) dans l'univers visible.

    Le plus logique, c'est que notre univers est une bulle parmis plein d'autre et qu'un truc c'est passé et qu'elle est probablement en train d'exploser ou alors notre univers est l'explosion en elle-même.

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  3. #32
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    Citation Envoyé par rps Voir le message
    C'est contradictoire ce que tu dis: si l'état des champs est l'écho alors dans ce cas, tu postules que les champs existaient déjà quand l'univers avait une taille à l'échelle de planck
    Je suis d'accord. Etant donné qu'on ne sait pas (mais alors là, pas du tout) ce qui se passe à l'échelle de Planck, on part de ce qu'on connait : c'est-à-dire juste après, avec un champ et tout et tout. Mais quand à l'origine de ces champs, mystère total.

    Pour le reste, oui, il y a effectivement autant de problèmes mathématiques que physiques (les deux étant parfois liés). Le plus flagrant :
    - Au niveau physique, aucune donnée expérimentale de ce qui peut se passer à l'échelle de Planck ou au tout début de l'univers. Donc, on peut imaginer à peu près tout et n'importe quoi.
    - Au niveau mathématique : des difficultés techniques parfois épouvantables avec les équations.
    - A la frontière, juste un exemple. Pour calculer l'énergie du vide dans un espace-temps courbe, une idée est de calculer (dans l'hypothèse où c'est conforme à ce qu'on connait : les champs) le tenseur énergie-impulsion et de l'injecter dans les équations d'Einstein. Problème : ce tenseur est infini. C'est un problème de renormalisation assez classique de la théorie quantique des champs. On sait renormaliser (par des procédures assez complexes mais rigoureuses, enfin, presque, en espace-temps courbe il y a encore quelques difficultés notamment sur l'indépendance des résultats selon la régularisation adoptée). Mais le résultat est ambigu : il y a des valeurs arbitraires qu'on ne sait pas vraiment comment déterminer. Et ces valeurs ambigües sont indépendantes de l'état quantique : certaines peuvent intervenir dans la constante de gravitation et la constante cosmologique (on sait les mesurer mais leur calcul n'est alors pas possible) mais certaines interviennent dans des termes physiquement très problématiques (cela peut conduire à des violations de la causalité). Bref, on nage un peu (on ne coule pas encore, mais c'est pas loin ).

    Citation Envoyé par rps Voir le message
    Le plus logique, c'est que notre univers est une bulle parmis plein d'autre et qu'un truc c'est passé et qu'elle est probablement en train d'exploser ou alors notre univers est l'explosion en elle-même.
    La théorie des bulles d'Andreï Linde ? Elle n'avait pas trop ma faveur avant. Maintenant que je connais beaucoup mieux le sujet, je trouve que c'est en effet une idée comme une autre (même si ça reste de la grosse spéculation,mais il y a des bases solides derrières). Bon, ceci dit, lorsque je lit des articles sur le sujet (quand on sort des théories bien établies comme la RG et la MQ), je trouve que, allez, une fois sur deux c'est de la spéculation gratuite. Mais, bon, je choisis peut-être mal mes articles
    Keep it simple stupid

  4. #33
    rps

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message
    - A la frontière, juste un exemple. Pour calculer l'énergie du vide dans un espace-temps courbe, une idée est de calculer (dans l'hypothèse où c'est conforme à ce qu'on connait : les champs) le tenseur énergie-impulsion et de l'injecter dans les équations d'Einstein. Problème : ce tenseur est infini. C'est un problème de renormalisation assez classique de la théorie quantique des champs. On sait renormaliser (par des procédures assez complexes mais rigoureuses, enfin, presque, en espace-temps courbe il y a encore quelques difficultés notamment sur l'indépendance des résultats selon la régularisation adoptée). Mais le résultat est ambigu : il y a des valeurs arbitraires qu'on ne sait pas vraiment comment déterminer. Et ces valeurs ambigües sont indépendantes de l'état quantique : certaines peuvent intervenir dans la constante de gravitation et la constante cosmologique (on sait les mesurer mais leur calcul n'est alors pas possible) mais certaines interviennent dans des termes physiquement très problématiques (cela peut conduire à des violations de la causalité). Bref, on nage un peu (on ne coule pas encore, mais c'est pas loin ).
    Une approche normalisante basée sur du concret a déjà été essayée je suppose? Du type: Comme on connait la mécanique de création des trous noirs, ne pourrait-on pas analyser l'énergie au point d'éffondrement d'une naine rouge comme point de départ? D'un autre côté, étant donné que le soleil est en fusion continue stable (avec production de nouvelles particules, etc.), cela signifie aussi que quelque part, ce genre de corps est en "harmonie" avec les champs et que donc, on pourrait en déduire la valeur énergétique de ceux-ci (après pour les isolés good luck)... ou alors, énergie noire, matière noire et compagnie sont intimement liés à ces champs et c'est la conceptualisation qui est mauvaise. L'énergie noire pourrait par exemple être la valeur sous vide des champs.
    Dernière modification par JPL ; 17/08/2012 à 12h58. Motif: correction de balise

  5. #34
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    Citation Envoyé par rps Voir le message
    L'énergie noire pourrait par exemple être la valeur sous vide des champs.
    C'est une des idées. Mais les calculs sont beaucoup plus compliqués qu'on ne pourrait le croire à première vue. J'ai d'ailleurs eut ce problème il n'y a pas si longtemps (après avoir lu des introductions, je me suis dit génial, j'ai mes propres idées, allons-y. Je me suis lancé dans les calculs et j'ai eut un résultat absurde. En creusant j'ai compris pourquoi et j'ai vu aussi mes lacunes. J'ai alors commencé à vraiment potasser, des cours/livres, pas seulement des intros, et là j'ai bien compris que ça ne se réglait pas en deux coups de cuillères à pots).

    P.S. :
    Oui, l'énergie totale est connue (pour ton exemple sur la mécanique de formation des TN). Mais ce dont on a besoin c'est la densité d'énergie en chaque point. En relativité générale classique, elle vaut zéro (sauf au centre du trou noir). Mais en MQ + RG ce n'est plus vrai.
    Keep it simple stupid

  6. #35
    EauPure

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    Bonjour,

    J'avais la même idée que rps, pour trouver la bonne normalisation -> du concret = le fond diffus de WMAP et de ses futurs successeurs, pour approcher la fonction d'onde de l'univers.
    Cela est il possible ?

  7. #36
    EauPure

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    Bonjour,

    En cherchant la fonction d'onde l'univers on trouve que c'est l'équation de Wheeler-DeWitt + le rayonnement de fond cosmologique

    Traduction de wiki
    C'est à dire la fonction d'onde qui est une solution de l'équation de Wheeler-DeWitt peut nous fournir un moyen de tester nos modèles de l'univers, par exemple en considérant une configuration physique particulière donnée par un h_ {ij} et \ Phi et la comparaison avec les observations. Une solution qui décrit notre univers d'aujourd'hui, par exemple, devrait être capable de modéliser avec précision la variation observée dans le rayonnement de fond cosmique . Solutions de l'équation de Wheeler-DeWitt ont donc été interprétée comme la fonction d'onde universelle .

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  9. #37
    rps

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    J'en ai aucune idée, ca dépasse de loin ma maigre compréhension

    A mon avis, le jour où on comprendra pourquoi un neutrino à une plus petite masse qu'un neutron... On aura déjà bien avancé. Ou si tu préfères: pourquoi une particule subit plus l'influence du champs de Higgs qu'une autre. Si ca se trouve c'est betement la forme et là on sera pas plus avancé mais bon...

  10. #38
    rps

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    A quelle vitesse se déplace un neutrino dans un rayon laser?

    Exp: tu crées un laser entre ici et la lune. Puis dans ce flux, tu balance des neutrinos. Ils iront a quelle vitesse. c?

    Pkoi je demande ca? Parce que si c'est effectivement la forme (comme en aerodynamique classique) qui crée un frottement avec le champs de higgs et qui donne la masse aux particules. Dans ce cas, le fait d'utiliser un rayon laser annulerait cet effet. Par analogie, le laser sert de "coque"

  11. #39
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    Salut,

    Citation Envoyé par rps Voir le message
    A mon avis, le jour où on comprendra pourquoi un neutrino à une plus petite masse qu'un neutron... On aura déjà bien avancé. Ou si tu préfères: pourquoi une particule subit plus l'influence du champs de Higgs qu'une autre. Si ca se trouve c'est betement la forme et là on sera pas plus avancé mais bon...
    L'essentiel de la masse du neutron ne vient pas du Higgs (il y a une actu dans Futura qui l'explique). L'essentiel de sa masse vient du fait qu'il est composé de trois quarks reliés par une interaction extrêmement intense : l'interaction forte.

    Par contre, il y a effectivement des couplages différents pour différentes particules. Et là, tu as raison : quand on saura pourquoi, on aura beaucoup avancé

    Citation Envoyé par rps Voir le message
    A quelle vitesse se déplace un neutrino dans un rayon laser?
    Exp: tu crées un laser entre ici et la lune. Puis dans ce flux, tu balance des neutrinos. Ils iront a quelle vitesse. c?
    Il n'y aura pas (ou quasiment pas, trop faible pour être mesurable) d'interaction entre les neutrinos et le laser. Et la vitesse des neutrinos est c - epsilon (ils sont massifs et vont donc à une vitesse légèrement inférieure.... mais ce minuscule écart est là aussi hors de notre portée actuellement).
    Keep it simple stupid

  12. #40
    rps

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    Non ce que je veux dire, c'est que si tu crées un laser dont le rayon est suffisament "concentré", est-ce qu'une particule qui serait transmise en passant par ce rayon subirait toujours les effets du champ de Higgs?

    C'est un peu comme si tu mets une bille dans un missile, c'est la coque du missile qui subira les effets aerodynamiques, pas la bille. Ici, comme les photons ne subissent pas le "ralentissement" créé par le champ de Higgs, si tu concentres suffisamment de photons autour d'une autre particule, potentiellement, cette particule pourrait ne plus subir le champ de higgs non plus... C'est farfelu comme idée non?

  13. #41
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    Citation Envoyé par rps Voir le message
    Non ce que je veux dire, c'est que si tu crées un laser dont le rayon est suffisament "concentré", est-ce qu'une particule qui serait transmise en passant par ce rayon subirait toujours les effets du champ de Higgs?
    A priori oui.

    Il se peut qu'il y ait des effets indirects auxquels je ne pense pas. Si un spécialiste passe, il pourra peut-être infirmer ou confirmer et expliquer.

    Citation Envoyé par rps Voir le message
    C'est un peu comme si tu mets une bille dans un missile, c'est la coque du missile qui subira les effets aerodynamiques, pas la bille. Ici, comme les photons ne subissent pas le "ralentissement" créé par le champ de Higgs, si tu concentres suffisamment de photons autour d'une autre particule, potentiellement, cette particule pourrait ne plus subir le champ de higgs non plus... C'est farfelu comme idée non?
    Non, ce n'est pas farfelu. Mais fabriquer une coque protectrice n'est pas toujours facile/possible.
    Keep it simple stupid

  14. #42
    EauPure

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    Bonjour,

    Que pensez vous de cet algorithme qui permet de remonter à la source de n'importe quel événement appliqué au fond diffus donnant quelques valeurs du champs scalaire pour remonter au temps 0 ?

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  16. #43
    invite6754323456711
    Invité

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    Citation Envoyé par EauPure Voir le message
    Bonjour,

    Que pensez vous de cet algorithme qui permet de remonter à la source de n'importe quel événement appliqué au fond diffus donnant quelques valeurs du champs scalaire pour remonter au temps 0 ?
    Je ne pense pas qu'il soit efficace pour remonter à la source de nos croyances
    Patrick

  17. #44
    rps

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message
    Salut,
    L'essentiel de la masse du neutron ne vient pas du Higgs (il y a une actu dans Futura qui l'explique). L'essentiel de sa masse vient du fait qu'il est composé de trois quarks reliés par une interaction extrêmement intense : l'interaction forte.
    En réalité, si je ne dis pas de connerie, on ne le sait pas. Etant donné qu'il est impossible d'isoler la valeur initiale de chaque champ, tu ne peux pas déterminer l'influence de chacun d'eux sur une particule, tu peux seulement étudier l'influence de tous les champs ensemble. C'est pour cela que en réalité, dans un espace temps donné, la valeur "au repos" des champs n'a pas d'importance... Le référentiel est le champ dans son état particulier sans le comparé à un autre état. (Si ca signifie réellement quelque chose, j'ai été bien inspiré là! )

    Sait-on si la masse d'un neutron est égale à la masse des sous-particules qui le compose?

  18. #45
    JPL
    Responsable des forums

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    Citation Envoyé par rps Voir le message
    Sait-on si la masse d'un neutron est égale à la masse des sous-particules qui le compose?
    Non loin de là car ce serait peanut : l'essentiel de la masse repose sur l'énergie de liaison des quarks par les gluons.
    Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac

  19. #46
    rps

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    Citation Envoyé par JPL Voir le message
    Non loin de là car ce serait peanut : l'essentiel de la masse repose sur l'énergie de liaison des quarks par les gluons.
    Question con: on le sait de façon directe? parceque c'est aussi possible d'imaginer que l'assemblage en lui-même de la particule crée une plus forte résistance que chaque élement pris individuellement. Et dans ce cas, l'interaction forte sert à "lier" les éléments constituants ensemble mais c'est bien le champ de Higgs qui donne la masse à l'ensemble

  20. #47
    JPL
    Responsable des forums

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    Tiré de Wikipedia https://fr.wikipedia.org/wiki/Quark

    Masses des quarks : les masses indiquées des quarks U et D sont uniquement issues de l'influence de l'hypothétique champ de Higgs. On prend également en compte l'influence du champ de gluons qui est responsable de près de 300 MeV.c-2 par quark, soit la quasi-totalité de la masse. En effet, quand on divise la masse d'un nucléon par trois (nombre de quarks) on trouve bien ~300 MeV.c-2 ; et seulement 4 à 8 MeV.c-2 pour le quark D et 1,5 à 4 MeV.c-2 pour le quark U.
    Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac

  21. #48
    rps

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    Citation Envoyé par JPL Voir le message
    Le gluon est le boson responsable de l'interaction forte. Leur masse est probablement nulle (quoiqu'il n'est pas exclu qu'ils puissent avoir une masse de quelques MeV) [meme source que toi]

    Donc ce que je postule: les composants des particules (les quark) ont une masse (= sont moins influencés par le champ de Higgs) plus faible que quand ces composants sont liés les uns aux autres.
    Après toi tu me dis, c'est l'interaction en elle-même qui donne la masse... sauf qu'un gluon (ton quanta d'énergie = boson) a une masse nulle ou très faible! => donc c'est pas ca! [wikipedia]

    Donc, ca peut venir d'où? probablement de la tonalité de raisonnante de la particule (composée de plusieurs quark) qui doit surement créer plus d'interférence avec le champ de Higgs quand elle est composée de X quarks que quand chaque quark raisonne de façon individuelle. Donc ton champ de Gluon... Hein tu vois quoi...

    Maintenant, c'est peut être pas ca ta vision des choses mais avec un simple copier/coller wikipedia, c'est difficile d'entrer dans ton esprit

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  23. #49
    JPL
    Responsable des forums

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    Si tu entrais dans mon esprit tu n'y trouverais rien de plus sur le sujet.
    Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac

  24. #50
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    Salut,

    Citation Envoyé par rps Voir le message
    Donc, ca peut venir d'où?
    D'une manière générale on a la relation E=mc². Energie, masse, même combat.

    Prenons maintenant un corps composite. Une corps composé de deux particules de masse m et d'une énergie de liaison V. L'énergie totale sera E=2mc²+V+Q. Généralement V est négatif (corps lié) mais pas toujours (dans le cas des nucléons, c'est le confinement qui "tient" l'ensemble). Il faut aussi ajouter une énergie cinétique Q (par exemple si les deux particules sont en rotation l'une autour de l'autre).

    Si tu considère le corps comme un tout, indépendamment de ses états internes, la masse observée pour le corps sera M = E/c²=2m + (V+Q)/c².

    Pour un objet composite, sa masse vient autant de ses constituants que de l'énergie interne, via la relation d'Einstein.

    Revenons au Higgs. Tu peux voir la masse donnée aux particules sur le même pied. Normalement la particule a une masse nulle. Mais comme il y a une énergie d'interaction e avec le Higgs, sa masse apparente sera e/c².

    Donc, tu peux voir la masse globale du nucléon comme correspondant à toutes les formes d'énergies internes :
    - énergie d'interaction entre les quarks (le V ci-dessus)
    - énergie cinétique (le Q)
    - énergie d'interaction entre quarks et Higgs (le e ou mc² ci-dessus)

    Le Higgs n'est donc qu'un des mécanismes intervenant dans le bilan énergétique et la masse des corps.
    Keep it simple stupid

  25. #51
    rps

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    La où je veux en venir, c'est qu'il n'est pas nécessaire d'avoir plusieurs champs: Le champs de Higgs suffit amplement.

    Tu t'assieds sur un quark et tu lui mets un coup de cravache... Il avance à 1km/h... Il avance pas vite dans le champ de Higgs alors le frotement qu'il génère est super faible. Petit à petit, il accélère... de plus en plus, le frotement (la masse) augmente et tu vois que des petites gerbes d'énergie (vecteur des interactions) commencent à se former... Tout d'un coup, il y a ta femme (elle aussi sur un quark) qui approche et qui te rattrape.

    Puis vous décider de faire la course, vous accélérer de plus en plus et il commence à y avoir pas mal d'énergie autour de vous... Tellement même que vos deux quarks se lient l'un à l'autre (c'est l'interaction).

    Dans la "vraie" vie, il n'y a pas de vitesse pour augmenter ou diminuer le "frotement". Le frotement est constant (la masse) et donc le quanta énergétique produit par chaque quark est lui aussi constant.

    Dès lors, comment expliquer que tous les quark ne se lient pas ensemble et que des particules différentes existent?

    La réponse est assez simple: il est nécessaire que l'énergie produite par le frotement de chaque particule sur le champ de Higgs ne soient ni trop grands ni trop petits. Si l'énergie produite par chaque quark est trop grande, dès lors, l'interaction entre les deux particules les fera se "téléscoper". Si l'interaction est trop faible, ils ne pourront tout simplement pas se lier.

    Dès lors, pourquoi la masse de deux quark est supérieure à la masse de chacun d'eux?

    Easy: Car en plus des frotements générés par chaque particule qui permet de les lier, les deux particules ensemble créent un frotement avec le champ de Higgs

    Et il se passe quoi si tes deux quarks rencontrent une autre paire de quarks? Il se passe exactement la même chose...

    Et pour chaque couche de particules c'est la même chose... même pour nous... Sauf que au niveau macroscopique, la masse d'un objet est toujours la somme des molécules qui le compose.

    Pourquoi? Car les liaisons entre molécules sont réalisées par d'autres molécules.

    Voila, le mystère de l'univers est percé
    Dernière modification par rps ; 21/08/2012 à 08h06.

  26. #52
    EauPure

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    Bonjour

    Merci Deedee81 pour ces formules dénuées des symboles cabalistiques de la physique
    Est ce que le boson de Higgs n'a une masse que quand il se déplace dans son champ ?
    Dans ce cas il pourrait être la matière noire si le bigbang a mis en mouvement le champs de Higgs il y a des boson ou d'autres particules de ce champs qui on acquis de la masse

  27. #53
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    Citation Envoyé par rps Voir le message
    Voila, le mystère de l'univers est percé
    Olàlà ! Je comprend bien que tu as essayé de donner une vue vulgarisée, mais ça fait quand même un peu patascience là ! En particulier, les interactions existantes (par exemple l'interaction électromagnétique, qui intervient aussi dans le bilan de masse même si elle est souvent négligeable... mais pas toujours !) n'ont pas besoin du Higgs pour exister/marcher.

    D'ailleurs, on peut très bien développer un "Toy Modèle" avec des particules chargées sans masse (il n'existe pas de particule chargée sans masse pour la charge électrique, pour la charge de couleur si : les gluons). Dans ce cas, un corps composé de plusieurs particules aura une masse due à l'énergie d'interaction (je ne suis pas sûr qu'il puisse exister des états liés mais peu importe, on peut les considérer pendant un bref instant voire s'amuser à les confiner dans un puits de potentiel de nature quelconque, gravitationnel par exemple).

    Avec l'explication que j'avais donné plus haut, la masse est (V+Q)/c². Sans masse des constituants. Sans boson de Higgs.

    Concernant le fait qu'on n'obtient pas n'importe quoi en matière de liaison des quarks, c'est.... compliqué. C'est lié au caractère fort compliqué de l'interaction forte. En particulier, elle a la propriété d'être asymptotiquement libre. Je vais tenter de donner une explication grossière "avec les mains".

    L'interaction forte a une intensité qui augmente avec la distance (contrairement aux autres interactions qui diminuent avec la distance). Cela signifie que si deux quarks sont éloignés, l'intensité de l'interaction entre eux devient colossale. Tellement énorme, qu'en essayant de les écarter, il faut fournir une énergie gigantesque qui provoque la création d'autres quarks. Pas moyen d'isoler des quarks. A noter que c'est ce qui se passe dans les collisions du LHC

    Un "paquet de quarks" isolé ne peut donc exister que si sa charge de couleur est nulle (l'interaction est liée à cette charge, tout comme la charge électrique = interaction électromagnétique). Pour des raisons de symétries de cette interaction (elle obéit à une symétrie assez complexes au nom barbare de SU(3) qui explique aussi son caractère asymptotique) il n'y a que deux cas où cette charge peut être nulle :
    - une paire quark - antiquark de couleurs opposées. Ce sont les mesons (par exemple le meson pi connu de longue date et responsable de l'interaction nucléaire, on peut dire que l'interaction nucléaire est un "résidu" de l'interaction forte après confinement des quarks dans les nucléons).
    - Trois quarks de charge de couleur complémentaires. Ce sont les nucléons.

    Reste à expliquer pourquoi on ne peut avoir plus de quarks (on a postulé un moment l'existence de particules à 5 quarks). Il se fait que l'énergie d'interaction forte est gigantesque et positive (ça je ne saurais te dire pourquoi). S'il n'y avait pas le confinement, les particules ne seraient pas liées (il faut que l'énergie d'interaction soit négative, l'énergie de l'assemblage étant alors plus faible que les objets séparés. Comme avec la gravitation, par exemple). Donc, si on a six quarks (par exemple) ça ne va pas tenir. Le confinement ne les retiendra pas puisque trois quarks ça marche. Et l'assemblage va vite se séparer en deux nucléons (ou pire). Les plasmas de quarks et gluons produits dans les collisions d'ions lourds se dispersent vite en gerbes de nucléons et mésons (et un tas de leptons et photons).

    Citation Envoyé par EauPure Voir le message
    Est ce que le boson de Higgs n'a une masse que quand il se déplace dans son champ ?
    Oui, mais comme celui-ci est omniprésent (et pire, un Higgs qui se balade est une excitation de ce champ, donc il est forcément là) c'est évidemment toujours le cas.

    Mais n'oublie pas qu'un Higgs est instable (l'excitation en question disparait très vite et l'énergie est transférée aux autres champs produisant des gerbes de particules plus légères).

    Dans son état de base, le champs de Higgs est comme les autres => énergie 0 (du moins tant que l'espace-temps n'est pas trop courbe mais ça va, on ne parle pas du bord de l'horizon d'un trou noir ou de l'inflation ici ).
    Keep it simple stupid

  28. #54
    rps

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message
    L'interaction forte a une intensité qui augmente avec la distance (contrairement aux autres interactions qui diminuent avec la distance). Cela signifie que si deux quarks sont éloignés, l'intensité de l'interaction entre eux devient colossale. Tellement énorme, qu'en essayant de les écarter, il faut fournir une énergie gigantesque qui provoque la création d'autres quarks. Pas moyen d'isoler des quarks. A noter que c'est ce qui se passe dans les collisions du LHC
    Il est clair, qu'il est nécessaire de fournir une energie plus grande pour lier deux particules plus éloignées...

    Comment est-il possible d'écarter deux quarks tout en maintenant l'interaction entre eux? Je veux dire dans la pratique... Car comme je vois les choses, un plasma c'est justement maintenir des quarks dans un état énergétique qui empêche l'intéraction forte.

    Pour moi, il y a une différence entre l'énergie produite par la rupture de l'interaction forte et l'énergie produite par les quarks eux-mêmes pour se lier les uns aux autres (l'interaction en elle-même).
    Dernière modification par rps ; 21/08/2012 à 09h24.

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  30. #55
    EauPure

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message
    Mais n'oublie pas qu'un Higgs est instable (l'excitation en question disparait très vite et l'énergie est transférée aux autres champs produisant des gerbes de particules plus légères).

    Dans son état de base, le champs de Higgs est comme les autres => énergie 0 (du moins tant que l'espace-temps n'est pas trop courbe mais ça va, on ne parle pas du bord de l'horizon d'un trou noir ou de l'inflation ici ).
    Est on sur que ce champs ne peut avoir qu'une particule (le boson de Higgs) ou possibilité d'excitation ?

  31. #56
    rps

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    Une bonne indication de cette divagation serait de maintriser le mécanisme de fission-fusion. Si ce que je raconte est vrai, avec un plasma suffisamment riche en quarks, un cycle de création-rupture d'interaction forte (grâce à une source énergétique extérieure) devrait être possible.

    La fission des quarks serait due à cette source externe
    La fusion quant à elle est due à la quantité de quarks par unité de volume dans le plasma (plus il y en a moins l'énergie nécessaire à l'interaction forte est grande puisque la distance entre les quark est faible).

  32. #57
    rps

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    Petite question au passage: Est-il possible de rompre l'interaction entre quark sans les détruire?

  33. #58
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    Citation Envoyé par rps Voir le message
    Il est clair, qu'il est nécessaire de fournir une energie plus grande pour lier deux particules plus éloignées...
    J'ai dû mal expliquer, désolé.

    Prend l'interaction électromagnétique. Disons deux aimants qui s'attirent. Si tu les éloignes leur force d'attraction diminue. L'interaction électromagnétique diminue avec le carré de la distance (en fait le cube pour les aimants car ils sont dipolaires).

    L'interaction forte c'est l'inverse. Plus les quarks sont éloignés et plus la force qui les lie devient grande.

    C'est comme si tu étais plus attiré par l'étoile Sirius que par la Terre (tout en restant ici, évidemment). Je te dis pas la cata si la gravitation était comme ça

    Citation Envoyé par EauPure Voir le message
    Est on sur que ce champs ne peut avoir qu'une particule (le boson de Higgs) ou possibilité d'excitation ?
    Non. Les modèles supersymétriques vont souvent intervenir plusieurs sortes de Higgs.
    Keep it simple stupid

  34. #59
    rps

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message
    J'ai dû mal expliquer, désolé.

    Prend l'interaction électromagnétique. Disons deux aimants qui s'attirent. Si tu les éloignes leur force d'attraction diminue. L'interaction électromagnétique diminue avec le carré de la distance (en fait le cube pour les aimants car ils sont dipolaires).

    L'interaction forte c'est l'inverse. Plus les quarks sont éloignés et plus la force qui les lie devient grande.
    Non non, tu expliques très bien Donc deux quarks qui sont très éloignés auront plus facile à se lier?

  35. #60
    jacquolintégrateur

    Re : Actu - Le boson de Higgs explique-t-il la masse de la matière noire ?

    Citation Envoyé par rps Voir le message
    Non non, tu expliques très bien Donc deux quarks qui sont très éloignés auront plus facile à se lier?
    Bonjour
    Deux quarks que l'on éloignerait de 1 m (en admettant que ce fût possible!!) s'attireraient avec une force de 16 tonnes !!! ("you Holl 16 tons and wat do ,you get ... air connu!!). Lorsque les quarks se rapprochent, la force de liaison diminue constamment.C'est ce qu'on a appelé "la liberté assymptotique".
    Cordialement
    Ne jetez pas l’anathème : il peut servir !

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