Force nucléaire forte (comparaison douteuse)

[isozv]

Bonjour

Je me suis rendu compte un peu très tard de quelque chose qui finalement me scandalise un peu. Au fait, je me rend compte que dans de nombreux ouvrages ou cours PDF de 2ème cycle les profs introduisent de manière pédagogique (et non pas technique) la force nucléaire forte en comparant la force électrique de répulsion (~40 [N]) à force gravitationnelle d'attraction (10E-36 [N]).

Or, pour des ouvrages de deuxième cycle cette comparaison me semble un peu déplacée. Comment peut on oser utiliser de la mécanique et électrodynamique classique pour comparaison de phénomène de l'ordre de l'échelle quantique.. O_o

On pourrait plus simplement dire comme introduction : "Au même titre qu'à l'échelle quantique la cohésion du nuage électronique est assurée par la quantification des niveaux d'énergie, il en est de même pour la cohésion du noyau".... et par ailleurs je me demande (très personnellement) s'il est alors vraiment nécessaire d'introduire un nouvelle force (n'y a t-il pas des modèles théoriques de la quantification du noyau qui n'utilisent pas la force nucléaire forte).

C'est juste une question qui demande à être éclaircie.

Merci d'avance pour vos réponses
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[Gwyddon]

Salut,

Pour ma part je partage ton point de vue, et dans mon cours je n'ai pas eu affaire à ce genre de comparaison.

Sinon je ne vois pas comment l'on pourrait créer un modèle de cohésion du noyau sans faire appel à la force nucléaire, puisque il faut vaincre la répulsion électrostatique des protons au sein du noyau

[isozv]

Mouais... j'aurais essayé d'appliquer d'abord et basiquement l'équation de Schrödinger aux protons dans un puits de potentiel qui correspond à celui généré par le nuage électronique (l'approche peut sembler bizarre mais il aurait fallu creuser cela non?).

Ensuite, on pourrait éventuelle constater que les niveaux d'énergie sont quantifiés et que cela assure la cohésion du noyau.

Si je pose cela sans faire de démo mathématique c'est pour savoir si cette voie a déjà été tentée et pourquoi elle ne marcherait pas (j'ai pas envie de recréer la roue...)

PS: Je propose l'équation de Schrödinger avant de passer aux cas plus complexes (Klein-Gordon ou Dirac).

[Gwyddon]

Salut,

Je vois ce que tu veux dire, et ce que tu dis a été fait, en se demandant en fait si au sein du noyau il n'y aurait pas des électrons (quand on ne connaissait pas les neutrons). Et l'on s'est rendu compte que le puits de potentiel semble difficilement réalisable.

Bref, ce que tu supposes a été tenté (avec en plus les interactions entre protons) et on s'est vite rendu compte que cela n'allait pas (sans compter les problèmes de spin, la spectroscopie inexpliquée de cette manière des spectres d'émission des noyaux, etc...)

[A voir en vidéo sur Futura]