Bonjours à tous,
Préparant une lecon d'agreg, je me pose une question dont j'ai du mal à trouver la réponse sur internet: qu'est ce qu'une particule élementaire? Je pense que c'est la plus petite entité isolable (et non détectable). dans ce cas, les quarks n'en font pas parties. Les particules élementaires sont donc les neutrons, les protons et les électrons. Qu'en pensez vous?
Bonjour
Je dirais plutôt que les particules élémentaires sont les éléments dont on ne connait pas de sous-structure. Ce qui élimine le neutron composé de deux quarks d et un quark u et le proton composé de deux quarks u et un quark d.
Dans les particules élémentaires, si on se limite au Modèle Standard, tu trouves donc :
des fermions
- 6 quarks : u,d,c,s,b,t
- 3 leptons chargés : électron, muon, tau
- 3 leptons neutres : neutrino électronique, neutrino muonique, neutrino tauique
des bosons
- photon
- boson W+, W-, Z0
- 8 gluons
- boson de Higgs
J'aurais tendance en l'état actuel à enlever le boson de Higgs de la liste, vu que la preuve expérimentale de son existence est à faire. Mais si on décide de l'inclure, il faudrait aussi parler des bosons de Higgs chargés, des particules supersymétriques, etc... Et là on dépasse le cadre du Modèle Standard
ok, je l'enlève mais vraiment parce que c'est toi Gwyddon
Le phonon n'a pas de sous-structure mais ça n'en fait pas une particule élémentaire.
Effectivement une particule élémentaire n'a pas de sous-structrure, mais je rajouterais qu'il doit aussi être un quanta associé à une interaction élémentaire, ce qui n'est pas le cas du phonon.
GCS/S s: a C++ DI++>+++ UL++A++HIS++$ P++>+++$ E+>++$ W+>++$ N+ Y+ e++++ t+++ y+++
Salut,Envoyé par spi100
Ton exemple est mal choisi. Le phonon en effet est une excitation élémentaire, qui se comporte comme une particule mais qui n'en est pas une. Si on prend ton critère, alors l'électron n'est pas le quanta associé à une interaction élémentaire donc n'est pas une particule
La notion de particule élémentaire est relative,techniquement c'est tous ce qui ne nécessite comme éléments fondamentaux de description qu'une masse,un spin,une/des charges et se comporte comme un objet ponctuel et sans états exités à un niveau de description donné.
Ainsi en physique atomique et moléculaire,le proton est une particule élémentaire.
Evidemment en physique hadronique ce n'en est plus une.
C'est en gros ce qu'on entend par particule élémentaire,il y a une bonne discusion de ça dans le Wichman (cours de Berkeley)
“I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman
Histoire de vous mettre le cerveau en ébullition
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Et ce malgré les expériences qui semblent prouver le contraire.Histoire de vous mettre le cerveau en ébullition
En fait,ironiquement, c'est même elles qui le démontrent
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Mais là tu ne nous mets pas le cerveau en ébullition, tu nous tortures
If your method does not solve the problem, change the problem.
C'est pour votre bienMais là tu ne nous mets pas le cerveau en ébullition, tu nous tortures
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Le phonon est bien une particule. Il en a tous les attributs : une masse, un spin. L'électron est un fermion, il n'y a pas lieu de le considérer comme le vecteur d'une interaction. Quand j'écrivais ça j'avais plutot en tête "pourquoi le photon est une particule élémentaire et pas le phonon" ?Salut,
Ton exemple est mal choisi. Le phonon en effet est une excitation élémentaire, qui se comporte comme une particule mais qui n'en est pas une. Si on prend ton critère, alors l'électron n'est pas le quanta associé à une interaction élémentaire donc n'est pas une particule
Pour avancer un peu, je propose la définiton de Wigner d'une particule élémentaire : une particule élémentaire est une représentation irréductible (RI) du groupe de poincaré. Si une particule n'est définie que par son spin et sa masse, cette définition marche très bien car les RI de ce groupe sont caractérisées de façon univoque par un nombre réel positif et un nombre entier ou demi-entier (les deux casimirs du groupe de poincaré sont les opérateurs de masse et de spin).
Je ne connais pas grand chose en physique des particules, mais il me semble que le schémas suivis est le suivant : on se donne un groupe d'invariance, puis on en déduit les particules élémentaires possibles en cherchant ses RI. Inversement, si l'expérience donne un certain nombre de particules, on cherche le groupe dont les RI correspondent.
Cette approche n'est pas complètement satisfaisante, car par exemple des RI du groupe de poincaré, il y en a pour toutes les masses et tous les spins. Or dans la réalité, le spin n'excède pas 2, et l'on observe pas de particule d'une tonne. Il faudrait compléter la définition de Wigner par une équation de sélection indiquant les masses et les spins possibles. Il me semble que c'est le programme des théories actuelles d'unification.
GCS/S s: a C++ DI++>+++ UL++A++HIS++$ P++>+++$ E+>++$ W+>++$ N+ Y+ e++++ t+++ y+++
C'est exactement ce qu'on fait en physique des particules et ce à quoi je faisais allusions à mots couverts
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j'en pense que tu te trompe car une particule elementaire n'est pas composé d'autre element. or les neutrons et les protons sont composé de quarks .
les quarks sont des particule elementaire ainsi que les electron, les muons, les tauons ,les neutrinos , les boson w, les photons , les gluons et les boson de higgs.
Bonjour Kevin, et bienvenue,plusieurs remarques : d'abord, tu reponds a une vieille discussion. Il est peu probable que tu recoives une reponse directe si tu interpeles des participants a une discussion vieille de trois ans (Tipitoux n'a pas participe depuis plus d'un an). Remarque que poser une question est different : tu peux recevoir des reponses d'autres participants. Ensuite, il apparait que tu n'as pas saisi les remarques de mtheory. Peut-etre peux-tu faire l'effort de relire, et le cas echeant, demander des clarifications. Disons que tu n'as pas tort, mais qu'il reste que tu n'as pas saisi en quel sens "le proton est une particule elementaire pour la chimie". Tout cela est techniquement lie au processus de renormalisation qui permet de definir quels sont les degres de liberte pertinents a une certaine echelle.
Les quarks et les leptons seront des particules élémentaires jusqu'au jour où on démontrera par exemple que l'électron est composé de 3 partons (mot emprunté à Feynman) de charge -1/3, l'antiquark up composé du précédent +1 parton de charge +1/3, le quark down conposé encore du précédent +1 parton de charge +1/3, la matière noire composé aussi du précédent + 1parton de charge +1/3, ect.. pour l'antiquark down, ect.. pour le quark up, ect.. pour le positron.
Dans ce cas il ne restera comme particules élémentaires que le parton -1/3 & le parton +1/3.
Le statut de particule élémentaire est un statut au combien provisoire.
@+
