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Actualité - La masse de l'électron, une fenêtre sur une nouvelle physique



  1. #1
    V5bot

    Actualité - La masse de l'électron, une fenêtre sur une nouvelle physique

    Dès le début du XXe siècle, des mesures précises de la masse de l'électron avaient commencé à montrer qu'elle semblait augmenter avec la vitesse. Elles pavaient la voie au développement de la...

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  3. #2
    P.Kinois

    Re: Actualité - La masse de l'électron, une fenêtre sur une nouvelle physique

    Calculer la différence entre la masse d'un proton d'hydrogène et son seul électron serait-il aussi aisé?

  4. #3
    JPL
    Responsable des forums

    Re : Actualité - La masse de l'électron, une fenêtre sur une nouvelle physique

    L'atome d'hydrogène est neutre, Donc le champ électrostatique du piège de Penning ne peut pas agir dessus. Par ailleurs la masse atomique du carbone 12C est exactement 12 par définition.
    Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac

  5. #4
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Actualité - La masse de l'électron, une fenêtre sur une nouvelle physique

    Salut,

    Je viens de lire la même actu dans un magazine. Jolie performance. Je félicite les auteurs de ce travail.
    Keep it simple stupid

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    polmichet

    Re : Actualité - La masse de l'électron, une fenêtre sur une nouvelle physique

    Pour ne pas charger le forum Physique j'expose ici une petite réflexion puisque je pense que ça a un rapport : est-ce que tout électron accéléré produit un champ électromagnétique dans le vide ? Dans la matière, j'ai l'impression que ce n'est pas le cas, un fil conducteur parcouru par un flux d'électron ayant une vitesse constante fait apparaître un champ magnétique statique, pourtant si j'enroule mon fil comme une bobine ayant une section circulaire, le vecteur vitesse des électrons change de direction donc ils sont accélérés. Cependant j'obtiens aussi un champ magnétique statique (bien que plus fort) et il n'y a pas génération d'OEM (enfin je crois, du moins en régime permanent) car il faut un champ magnétique variable dans l'espace-temps. Alors, est-ce que je dis que un flux d'électrons accélérés ou non dans un conducteur produit un champ magnétique est juste. Si la section de ma bobine est polygonale que se passe-t-il ?

    Bref j'ai l'impression que c'est incomplet entre "accélération" et "variable dans l'espace-temps" y'a-t-il un lien avec les référentiels inertiels qui peuvent être "immobile" ou "en mvt rectiligne uniforme" (sachant que j'ai l'impression que immobile et rectiligne sont de trop : il reste mvt uniforme (géodésiques) pour dire variable dans l'espace-temps ce qui n'est pas équivalent à accélération.

  8. #6
    mariposa

    Re : Actualité - La masse de l'électron, une fenêtre sur une nouvelle physique

    Citation Envoyé par polmichet Voir le message
    Pour ne pas charger le forum Physique j'expose ici une petite réflexion puisque je pense que ça a un rapport : est-ce que tout électron accéléré produit un champ électromagnétique dans le vide ? Dans la matière, j'ai l'impression que ce n'est pas le cas, un fil conducteur parcouru par un flux d'électron ayant une vitesse constante fait apparaître un champ magnétique statique, pourtant si j'enroule mon fil comme une bobine ayant une section circulaire, le vecteur vitesse des électrons change de direction donc ils sont accélérés. Cependant j'obtiens aussi un champ magnétique statique (bien que plus fort) et il n'y a pas génération d'OEM (enfin je crois, du moins en régime permanent) car il faut un champ magnétique variable dans l'espace-temps. Alors, est-ce que je dis que un flux d'électrons accélérés ou non dans un conducteur produit un champ magnétique est juste. Si la section de ma bobine est polygonale que se passe-t-il ?

    Bref j'ai l'impression que c'est incomplet entre "accélération" et "variable dans l'espace-temps" y'a-t-il un lien avec les référentiels inertiels qui peuvent être "immobile" ou "en mvt rectiligne uniforme" (sachant que j'ai l'impression que immobile et rectiligne sont de trop : il reste mvt uniforme (géodésiques) pour dire variable dans l'espace-temps ce qui n'est pas équivalent à accélération.
    Bonjour,

    Cette une excellente question. En fait ce qui est cause est ta vision du courant dans un matériau qui doit être quantique.

    Quand on applique un champ électrique dans un matériau on modifie la distribution des vitesses( on peut supposer qu'il s agit d une distrubution de Maxwell Boltzmann) de sorte que tous les électrons aient un supplement de vitesses dans le sens du champ électrique. Ceci est en contrebalancé par les collisions sur les vibrations du réseau qui ont tendance a ramener le gaz électronique a l'équilibre thermodynamique. ce retour a l'équilibre se fait par émission de phonons ce qui correspond macroscopiquement a l'effet Joule. Dans le vide ce mécanisme est remplacé par une émission de photons ( donc de rayonnement électromagnétique) car dans le vide il n y a pas de phonons.( dans la matiere il y a compétition entre émission de photons et émissions de phonons et ce sont des derniers qui l'emportent).

    En esperant avoir répondu a ton interrogation.

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  10. #7
    mtheory

    Re : Actualité - La masse de l'électron, une fenêtre sur une nouvelle physique

    Citation Envoyé par polmichet Voir le message
    Dans la matière, j'ai l'impression que ce n'est pas le cas, un fil conducteur parcouru par un flux d'électron ayant une vitesse constante fait apparaître un champ magnétique statique, pourtant si j'enroule mon fil comme une bobine ayant une section circulaire, le vecteur vitesse des électrons change de direction donc ils sont accélérés. Cependant j'obtiens aussi un champ magnétique statique (bien que plus fort) et il n'y a pas génération d'OEM (enfin je crois, du moins en régime permanent) car il faut un champ magnétique variable dans l'espace-temps.
    Bonjour,
    Pour moi, il y a forcément aussi génération d'OEM, on le voit bien avec la problématique des synchrotrons et des pertes par rayonnement.
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

  11. #8
    mariposa

    Re : Actualité - La masse de l'électron, une fenêtre sur une nouvelle physique

    Citation Envoyé par mtheory Voir le message
    Bonjour,
    Pour moi, il y a forcément aussi génération d'OEM, on le voit bien avec la problématique des synchrotrons et des pertes par rayonnement.
    Bonjour,

    Tu veux dire, dans la matiere?

  12. #9
    mtheory

    Re : Actualité - La masse de l'électron, une fenêtre sur une nouvelle physique

    Citation Envoyé par mariposa Voir le message
    Bonjour,

    Tu veux dire, dans la matiere?
    Ben, je dois bien avouer que je ne me suis jamais posé la question mais en regardant rapidement la formule du rayonnement d'une charge je n'ai pas l'impression que l'on ne puisse pas avoir de rayonnement. Maintenant, mes connaissances sur la physique du solide sont trop rudimentaires pour juger de l'explication que tu as donnée mais je me dis que si il y a effectivement effet joule alors le fil chauffe et donc rayonne.
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

  13. #10
    mtheory

    Re : Actualité - La masse de l'électron, une fenêtre sur une nouvelle physique

    Citation Envoyé par mtheory Voir le message
    Ben, je dois bien avouer que je ne me suis jamais posé la question mais en regardant rapidement la formule du rayonnement d'une charge je n'ai pas l'impression que l'on ne puisse pas avoir de rayonnement. Maintenant, mes connaissances sur la physique du solide sont trop rudimentaires pour juger de l'explication que tu as donnée mais je me dis que si il y a effectivement effet joule alors le fil chauffe et donc rayonne.
    Je viens de voir que c'est une question très profonde, avec une réponse qui date d'un siècle, avec un historique au plus au point intéressant !

    http://www.physics.princeton.edu/~mc...adycurrent.pdf
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

  14. #11
    mariposa

    Re : Actualité - La masse de l'électron, une fenêtre sur une nouvelle physique

    Citation Envoyé par mtheory Voir le message
    Ben, je dois bien avouer que je ne me suis jamais posé la question mais en regardant rapidement la formule du rayonnement d'une charge je n'ai pas l'impression que l'on ne puisse pas avoir de rayonnement. Maintenant, mes connaissances sur la physique du solide sont trop rudimentaires pour juger de l'explication que tu as donnée mais je me dis que si il y a effectivement effet joule alors le fil chauffe et donc rayonne.
    Pour resumer les electrons excités dans un solide ( comme dans un atome) perdent leurs energie par émission de phonons dans un solide ( et par émission de photons dans un atome). L'émission de phonons se traduit macroscopiquement par un effet joule donc une augmentation de température. De la le systéme n'est plus en équilibre de rayonnement avec son environnement ( je suppose qu il l'etait auparavant) et donc emet un rayonnement thermique jusqu a l'equilibre thermodynamique de rayonnement.


    Pour comparer avec le rzyonnement synchrotron on peut consider que l'on a un électron dans un etat de rydberg de n tres eleve qui se de excite dans des etats de rydberg de n plus petits. Comme ces etats sont infinis proches on a un rayonnement de spectre continu.

  15. #12
    mariposa

    Re : Actualité - La masse de l'électron, une fenêtre sur une nouvelle physique

    Citation Envoyé par mtheory Voir le message
    Je viens de voir que c'est une question très profonde, avec une réponse qui date d'un siècle, avec un historique au plus au point intéressant !

    http://www.physics.princeton.edu/~mc...adycurrent.pdf
    C'est une analyse non quantique qui reste dans un cadre de physique classique. L'idée est de considerer que chaque électron rayonne et que les interferences entre les rayonnements des sources s'annulent. Dans ce cas comment explique t-on le rayonnement synchrotron?

    Ce genre d'explication me trouble et je suis assez sur de mon explication quantique.

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  17. #13
    mtheory

    Re : Actualité - La masse de l'électron, une fenêtre sur une nouvelle physique

    Citation Envoyé par mariposa Voir le message
    C'est une analyse non quantique qui reste dans un cadre de physique classique. L'idée est de considerer que chaque électron rayonne et que les interferences entre les rayonnements des sources s'annulent. Dans ce cas comment explique t-on le rayonnement synchrotron?

    Ce genre d'explication me trouble et je suis assez sur de mon explication quantique.
    Les deux explications ne me semblent pas contradictoires. En tout cas, je viens de trouver le papier de Schwinger en 1945...impressionnant....http://cosmology.princeton.edu/~mcdo.../schwinger.pdf
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

  18. #14
    mariposa

    Re : Actualité - La masse de l'électron, une fenêtre sur une nouvelle physique

    Citation Envoyé par mtheory Voir le message
    Les deux explications ne me semblent pas contradictoires. En tout cas, je viens de trouver le papier de Schwinger en 1945...impressionnant....http://cosmology.princeton.edu/~mcdo.../schwinger.pdf
    La forme me plait, ca rentre dans ma biblo.

    Merci Laurent