La propagation d'un photon est associée à celle d'un champ électrique et d'un champ magnétique, représentables par des vecteurs perpendiculaires entre eux et dont les amplitudes varient de façon périodique. Le champ électrique qui se propage est toujours perpendiculaire à la direction de propagation du photon.
Qu'en est-il des neutrinos
Anton
Le neutrino est une particule élémentaire massive au même titre qu'un éléctron par exemple, il se propage "à peu près" comme un éléctron neutre. (je sens que je vais me faire tuer par des puristesEnvoyé par anton
La propagation d'un photon est associée à celle d'un champ électrique et d'un champ magnétique, représentables par des vecteurs perpendiculaires entre eux et dont les amplitudes varient de façon périodique. Le champ électrique qui se propage est toujours perpendiculaire à la direction de propagation du photon.
Qu'en est-il des neutrinos
Anton).
En tout cas tout ce que je veux dire c'est que si tu veux faire un parallèle avec une particule élémentaire que tu connais, le neutrino est plus proche de l'électron que du photon (selon moi).
Merci pour la réponse qui ne répond pas tout à fait à ma question. Je sais que les neutrinos sont des leptons, donc des particules de matière, beaucoup moins massifs que les électrons, qu'ils sont électriquement neutres et que leur vitesse de propagation dans le vide est proche de celle de la lumière. C'est la manière dont ils se propagent dans le vide qui m'intrigue. Est-ce une onde neutrinique? Comment se définit-elle? Une question d'ignorant, je m'en excuse.Le neutrino est une particule élémentaire massive au même titre qu'un éléctron par exemple, il se propage "à peu près" comme un éléctron neutre. (je sens que je vais me faire tuer par des puristes
En tout cas tout ce que je veux dire c'est que si tu veux faire un parallèle avec une particule élémentaire que tu connais, le neutrino est plus proche de l'électron que du photon (selon moi).
Anton
Bonjour,. Est-ce une onde neutrinique? Comment se définit-elle? Une question d'ignorant, je m'en excuse.
Anton
Il y a une onde de matière associée au neutrino tout comme à l'électron.A part le fait que sa masse est faible et qu'il intéragit très faiblement avec la matière,un neutrino se déplace dans l'Univers comme un électron.
On peut écrire une équation de Schroëdinder (en fait Dirac) pour le neutrino presque identique à l'électron.
“I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman
Salut,Les photons sont les excitations d'un champ électromagnétique baignant dans le vide. Il en est de meme pour toutes les particules de la nature, massive ou non, elles sont des excitations de champs présents dans tout l'espace, et leur propagation est due à des perturbations de type onde des amplitudes de ces champs.C'est la manière dont ils se propagent dans le vide qui m'intrigue. Est-ce une onde neutrinique?
Cette conception de la matière est universel et s'applique à toutes les particules, c'est d'ailleurs la définition actuelle d'une particule selon la mécanique quantique relativiste : une particule est une excitation d'un champ quantique.
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Non, c'est une définition selon la théorie quantique des champs
Selon la mécanique quantique relativiste, il n'y a pas (encore) cette vision des choses, même si l'on s'en rapproche sacrément avec la mer de Dirac
remarque pas très utile, je te l'accorde
petite remarque:Non, c'est une définition selon la théorie quantique des champs
Selon la mécanique quantique relativiste, il n'y a pas (encore) cette vision des choses, même si l'on s'en rapproche sacrément avec la mer de Dirac
remarque pas très utile, je te l'accorde
Je préfère dire qu'une particule est une excitation quantique d'un champ, et ce sans faire référence à la nature relativiste ou pas du champ classique. En physique du solide les excitations telles que phonons, excitons, magnons, plasmons etc..résultent de la quantification de champs euclidiens.
Certes mais pour moi la théorie quantique des champs est la seule théorie quantique relativiste. La méca q relativiste dont tu parles est basée sur une fonction d'onde, et ce formalisme la ne permet pas de prendre en compte les créations et annihilations de particules. Bref la MQR est une version effective de la théorie des champs, si l'on veut, qui n'est valide que lorsque l'énergie de la particule est bien inférieure à sa masse au repos.Non, c'est une définition selon la théorie quantique des champs
Selon la mécanique quantique relativiste, il n'y a pas (encore) cette vision des choses, même si l'on s'en rapproche sacrément avec la mer de Dirac
Pour ce qui est de la mer de Dirac, c'est une interprétation fausse des solutions de son équation. La bonne interprétation est l'existence d'une symétrie discrete qu'on appelle la conjugaison de charge. D'ailleurs l'interprétation des énergies négatives avec la mer de Dirac ne marche que pour les fermions (elle fait appel au principe d'exclusion.).
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Effectivement, en physique du solide les excitations de champ (donc les "particules" ou "quasi-particules") n'ont que très rarement un caractère relativiste.Je préfère dire qu'une particule est une excitation quantique d'un champ, et ce sans faire référence à la nature relativiste ou pas du champ classique.
Euh... Bon bah ok je me recouche
Plus sérieusement, merci pour ces précisions.
ou quand on peut négliger les (éventuellement self) interactions (cf les neutrinos justement)... elle a donc un domaine de validité pas vide et la traîter de truc effectif est un abus de langage en ce sens où en suivant ce fil de pensée on pourrait tout aussi bien en arriver à dire que la TQC n'est qu'une version effective de la théorie des cordes...
En clair, je trouve ton point de vue un peu abusé: la mécanique quantique relativiste est une théorie bien définie qui a une existence en soit même si sa validité est évidemment limitée.
Mais la théorie des cordes pour peu qu'on s'intéresse seulement à des énergies faibles devant l'inverse de la longueur des cordes se comporte comme une théorie des champs où les excitations sont bien ponctuelles et les intéractions locales.elle a donc un domaine de validité pas vide et la traîter de truc effectif est un abus de langage en ce sens où en suivant ce fil de pensée on pourrait tout aussi bien en arriver à dire que la TQC n'est qu'une version effective de la théorie des cordes...
Il est possible dans ce régime de basse énergie d'intégrer les dégrés de liberté associé à l'extension spatiale des cordes pour obtenir une théorie effective qui n'est autre q'une théorie des champs décrivant des particules ponctuelles dont le comportement à basse énergie (décrit habituellement par des couplages renormalisables) est corrigé par des interactions effectives (ie, nonrenormalisables) provenant de la structure 1-dimensionnelle de ces particules à très haute énergie.
La théorie des cordes admet donne comme limite à basse énergie une théorie des champs effective. Dit autrement on peut calculer des prédictions de la théorie des cordes en utilisant une théorie des champs effective (genre supergravité si je rappelle bien) si on se limite à des énergies bien inférieure à l'inverse de la longueur fondamentale de la corde.
De la même manière je ne pense pas qu'il soit exagéré ni même péjoratif de dire qu'une théorie est une version effective d'une autre plus générale. Je dirais même que toutes les théories physiques sont des théories effectives et /ou doivent etre considérées comme telles. Ce qui revient ni plus ni moins à dire que toute théorie physique ne donne des prédictions correctes que un domaine d'énergie (ou de taille) limitée.
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100% d'accord. Il me semble même que le véritable objectif de la théorie des cordes devraient être de montrer que le modèle standard est une théorie effective à basse énergie de la théorie des cordes.
Pas seulement. Un hamiltonien effectif peut décrire une classe de phénomène. Par exemple un hamiltonien de Heiseinberg est un hamiltonien de couplage effectif spin-spin.Ce qui revient ni plus ni moins à dire que toute théorie physique ne donne des prédictions correctes que un domaine d'énergie (ou de taille) limitée.
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je suis évidemment d'accord avec vous deux, mais ce n'est pas la question de départ, et reste que je vois toujours pas pourquoi tu (K) disais
si j'ai rebondi sur ta remarque disant que la MQR est juste effective, c'est à cause de cette première affirmation avec laquelle je ne suis pas d'accord du tout. On peut avoir de la mécanique quantique relativiste sans avoir de champ et dire que c'est pas le cas parce que l'on sait que la TQC est "plus vraie" n'est pas un argument valable.
Tout à fait d'accord. On aurait pu noter que la mécanique classique n'est pas une théorie effective de la mécanique quantique.
je disais cela car la MQR ne permet de rendre compte de l'évolution du nombre de particules au cours de processus impliquant des énergies de l'ordre des masses des dites particules. Seul la théorie des champs peut rendre compte de ce qui se passe dans un tel régime d'énergie, la MQR ne peut faire des prédictions correctes qu'en dessous de ce seuil (ce qui ne signifie pas que les effets relativistes soient négligeables, je n'ai pas voulu dire cela).et reste que je vois toujours pas pourquoi tu (K) disais
Ok je comprends mieux la remarque (enfin je pense). Je suis d'accord que la MQR ne peut pas être une version effective d'une théorie des champs car ces deux théories n'utilise pas le même formalisme, l'une est basé sur une fonction d'onde associé à un seul corps et l'autre est sur un champ pouvant décrire un nombre quelconque de corps qui sont vu comme des excitations locales de ce champ. En ce sens là, ces deux théories n'ont rien à voir l'une avec l'autre je suis d'accord. Mais néanmoins elles peuvent être utilisés toutes les deux de manières indépendantes pour décrire certains types de phénomènes (ceux pour lesquels E<m). En ce sens, pour par exemple décrire un processus de diffusion type Compton, les prédictions de la théorie des champs (QED) sont les mêmes que celle de la MQR dans la limite E<<m_e. C'était par rapport à cela que je disais que la MQR était une version effective de la TQC.On peut avoir de la mécanique quantique relativiste sans avoir de champ et dire que c'est pas le cas parce que l'on sait que la TQC est "plus vraie" n'est pas un argument valable.
Maintenant ce n'est pas vrai au sens ou les deux théories n'utilise pas le meme formalisme, je suis d'accord.
Meme chose, la MQ permet de décrire le comportement classique d'un système physique dans la limite où h tend vers zéro. Mais dire que la MC est une théorie effective de la MQ est peut-être excessif étant donné qu'en MC n'apparait aucune notion de probabilité.On aurait pu noter que la mécanique classique n'est pas une théorie effective de la mécanique quantique.
Néanmoins dépend de ce qu'on entend par effectif. D'après le sens précis du terme définit en TQC, ce (MQR et MC) ne sont pas des théories effectives (de TQC et MQ). (un cas particulier est celui de la théorie des cordes qui admet bien de manière effective, au sens où on intégre explicitement les dégrés de liberté à haute énergie, une TQC aux excitations ponctuelles).
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Je voudrais ajouter quelque chose.La formulation de Feynman de la QED , dans un certain sens, n'est pas une théorie de champs puisqu'elle ne fait pas intervenir de seconde quantification.
C'est justement un exemple de MQR qui n'est pas directement formulé comme une théorie de champ, il n'y a même pas d'opérateurs!
Si vous lisez la conf Nobel de Feynman on comprend pourquoi il est tombé sur une telle formulation, il voulait justement éliminer la notion de champ pour n'avoir à faire qu'à un nombre fini de degré de liberté et pas d'auto interaction des particules....hop plus de divergences.
De manière générale, la formulation avec Intégrale de chemin/régles de Feynman permet de faire de la MQR pour le modèle standard sans la notion de seconde quantification et d'opérateurs de champs.
Jusqu'à ce que Dyson montre l'équivalence avec la seconde quantification c'est justement pourquoi des gens comme Oppenheimer ne croyaient pas à l'approche de Feynman.
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Salut,
Dans le formalisme de TQC où est ce qu'on voit qu'on décrit des excitations ponctuelles ? J'en ai fait cette année et ça ne m'a apparemment pas sauté aux yeux.
Bonsoir,
Quand tu calcules un diagramme de Feynman,tes quarks et leptons sont ponctuels ou pas, avec une action calculée sur une ligne d'Univers ou sur une surface d'Univers ?
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Je vais rectifier ce que j'ai dit...j'en ai fait un peu cette année en fait.Bonsoir,
Quand tu calcules un diagramme de Feynman,tes quarks et leptons sont ponctuels ou pas, avec une action calculée sur une ligne d'Univers ou sur une surface d'Univers ?
Et par exemple je ne sais pas si a priori on peut décrire ou non un proton par un champ de Dirac, je ne sais pas comment en TQC on fait la distinction entre particules élémentaires et partcules non élémentaires etc...Je me suis arreté à la QED scalaire et à la QED spinorielle.
Salut,ça suffit déjà.On peut décrire un proton par un champ de Dirac mais de façon approximative.Par contre il n'est pas ponctuel et tu dois faire intervenir des facteurs de formes pour sa distribution de charge si tu veux une description un peu plus fine.
On a discuté sur le forum du sens du mot "particule élémentaire".
http://forums.futura-sciences.com/po...84.html#907084
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D'accord merci pour le lien
Alors il y à une petite chose dont je voudrais avoir des précision. Effectivement selon mes conaissances on décris les particules comme l'exitation locale d'un champ. (Transphormée de fourier n'est pas?) mais quand on parle de ce famux champ, quel est sa nature? Ce n'est pas un champ de type EM n'est pas?
Merci pour ces précisions
Floris
Mervéilleuse années à toutes et à tous.
Il y a plusieurs signe de l'aspect ponctuel des particules (ie excitations de champ). Le plus frappant est la relation de commutation des operateurs champs avec leurs moments conjugués:Dans le formalisme de TQC où est ce qu'on voit qu'on décrit des excitations ponctuelles ? J'en ai fait cette année et ça ne m'a apparemment pas sauté aux yeux..
Dans l'approche fonctionnelle (à la Feynman) dans laquelle il n'y a plus d'opérateur cela apparait dans le fait que le lagrangien qui décrit la dynamique et les interactions entre champs est une fonction locale (ie qui ne dépend que d'un seul point de l'espace temps). Cela se traduit par le fait que les interactions se produisent en un point (ie vertex) et qu'en tout point il y a conservation de l'(4-)impulsion.
on peut décrire les excitations d'un champs dans l'espace des positions ou des impulsions, cela n'a pas d'importance, c'est un choix de description. Définir des états d'excitations comme états propres de l'operateur impulsion est souvent utilisé car plus commode, mais ca reste un simple choix de base.Effectivement selon mes conaissances on décris les particules comme l'exitation locale d'un champ. (Transphormée de fourier n'est pas?)
Le champ est un objet fondamental en TQC, il n'a par conséquent pas de nature propre au sens où il n'est pas la version grossière ou lissée d'un objet plus fondamental. la lumière, les électrons et les quarks, les gluons etc... ont tous la meme nature, ce sont des champs quantiques. Leurs propriétés sont certes différentes (spin des excitations, degré de libertés etc...) mais ce sont tous des champs. La lumière est décrite par un champ EM, les électrons par un champ électroniques etc...mais quand on parle de ce famux champ, quel est sa nature? Ce n'est pas un champ de type EM n'est pas?
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Bonjour,
j'ai quelques petites questions concernant ces champs quantiques, si vous pouviez y répondre ce serait sympa :
* Comme pour les forces, n'y a t'il pas des tentatives d'unification de ces différents champs quantiques ?
* Vous semblez dire que, les photons par exemple, sont l'excitation d'un champ présent dans tout l'espace.
Cela veut-il dire que tous les photons de l'univers sont des excitations d'un unique champ EM ?
* Si la réponse à la question précédente est positive, peut on en conclure que tous les photons (par exemple) sont liés entre eux ? Dit autrement, l'"appartenance" à un même champ entraîne t'elle des relations entre les particules générées par ce champ ?
Merci,
Gilles
Cela va ensemble. Les forces fondamentales sont unifiées en supposant qu'au lieu de 3 groupes de symétrie, elles sont toutes (et éventuellement de nouvelles à hautes énergies) engendrées par un seul et unique groupe de symétrie. Maintenant pour respecter cette nouvelle symétrie, les particules doivent elles aussi être regroupé dans des représentations irréductibles de ce groupe.* Comme pour les forces, n'y a t'il pas des tentatives d'unification de ces différents champs quantiques ?
En bref, unifier les forces impliquent une unification des champs de matière.
Oui.Cela veut-il dire que tous les photons de l'univers sont des excitations d'un unique champ EM ?A priori non, les différentes excitations correspondent à des degrés de liberté indépendant du champ (ce dernier en contenant une infinité indénombrable).
Dit autrement, l'"appartenance" à un même champ entraîne t'elle des relations entre les particules générées par ce champ ?
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Les forces sont des champs quantiques bosoniques (spin entier) sont (partiellement) unifiées dans le modèle standard des particules.
.* Vous semblez dire que, les photons par exemple, sont l'excitation d'un champ présent dans tout l'espace.
Cela veut-il dire que tous les photons de l'univers sont des excitations d'un unique champ EM ?
Il y a autant de champs quantiques différents qu'il y a de modes de propagation classique. Donc une infinité.
.* Si la réponse à la question précédente est positive, peut on en conclure que tous les photons (par exemple) sont liés entre eux ? Dit autrement, l'"appartenance" à un même champ entraîne t'elle des relations entre les particules générées par ce champ ?
Merci,
Gilles
Les photons issus d'un même mode sont effectivement corrélés entre-eux. Les photons de 2 modes différents ne sont pas corrélés.
Les photons issus d'une même source sont pourtant des excitations distinctes mais dépendantes non ? Sinon comment expliquer les figures de diffraction ?
Par excitation du champ j'entendais mode d'excitation du champ. Ce n'était pas très clair et mariposa l'a explicité par la suite. Les excitations du champs sont groupées par mode, un mode est caractérisé par l'impulsion (et l'hélicité) seulement pour le photon par exemple. Les modes représentent des degrés de liberté totalement indépendants, mais les excitations appartenant à un même mode sont indicernables, ce qui donne lieu à l'observation d'interférences.
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Le rapport entre photons et figures de diffraction ne peut pas se relier aussi directement.
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Il vaut d'abord comprendre comment on "fabrique" une onde électromagnétique classique à partir des étas quantiques, ce que l'on appelle un état cohérent. Et delà les concepts de diffraction, d'interférences etc...
