Question naïve sur les particules fondamentales

[invitea774bcd7]

Bonjour à tous

Me trompè-je en disant que le pion est le plus léger des mésons ?
Si je ne me trompe pas, y a-t-il une raison fondamentale pour qu'un méson n'existe pas ?

Merci d'avance
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[Niels Adribohr]

Bonjour à tous

Me trompè-je en disant que le pion est le plus léger des mésons ?
Si je ne me trompe pas, y a-t-il une raison fondamentale pour qu'un méson n'existe pas ?

Merci d'avance

Salut,
il me semble que les pions chargés sont bien les mésons les plus léger. Par contre, le pion u-u bar existe bien, mais en superposition d'état avec la combinaison d d bar. Cet état superposé forme le pion neutre qui est un peu plus lourd que les pions chargés.

[invitea774bcd7]

Merci de ta réponse

Ah ouais, le pion neutre…
http://en.wikipedia.org/wiki/Pion Apparemment, il est même plus léger.

Une autre question me vient alors : pourquoi une durée de vie si courte pour ce pion neutre ?
J'avais dans l'idée (mais je me trompe sans doute…) que si le proton était si stable, c'est parce que c'était « l'état fondamentale » du système de 3 quarks (la plus faible masse parmi les baryons)
Ce pion neutre ne devrait-il pas être « l'état fondamental des systèmes de 2 quarks » et avoir une durée de vie plus longue ?

Je vous avais prévenu : c'est très naïf…

[invite8ef897e4]

Ah ouais, le pion neutre…

Le neutre est plus leger que ceux charges effectivement.

Une autre question me vient alors : pourquoi une durée de vie si courte pour ce pion neutre ?

Cette question est tout a fait delicate. La duree de vie du pion neutre est gouvrnee par ce que l'on appelle l'anomalie axiale (une symetrie est dite anormale si elle est valide au niveau classique mais rompue par les corrections quantiques). Les pions charges ne peuvent decroitre que par l'interaction faible. Les pions neutres peuvent decroitre par l'interaction electromagnetique.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitea774bcd7]

La duree de vie du pion neutre est gouvrnee par ce que l'on appelle l'anomalie axiale (une symetrie est dite anormale si elle est valide au niveau classique mais rompue par les corrections quantiques). Les pions charges ne peuvent decroitre que par l'interaction faible. Les pions neutres peuvent decroitre par l'interaction electromagnetique.

OK, ça y est : ça me dépasse…
Mais je peux comprendre que si le processus de désintégration se fait via l'interaction électromagnétique, c'est « rapide » comparé à un processus gouverné par l'interaction faible…

Une petite dernière :
– un neutron libre ne vit qu'environ 800s alors que dans un noyau, il est vachement plus stable.
– un proton, c'est le contraire. Libre, il est ultra stable mais dans un noyau, il peut lui aussi décroître par rayonnement beta (donc via interaction faible)
Ça me fait penser que dans un noyau, il faut plus (+) penser à une « soupe de quarks » qu'à des protons et des neutrons
C'est une bonne image ?

[Les Terres Bleues]

Ça me fait penser que dans un noyau, il faut plus (+) penser à une « soupe de quarks » qu'à des protons et des neutrons
C'est une bonne image ?

À mon avis, non, ce n'est pas vraiment une bonne image. Et cela, pas simplement à cause du terme de soupe en lui-même qui induit l'idée d'un mélange désordonné, mais surtout à cause du fait qu'il implique sans le dire la nécessité d'un "récipient" pour être contenu, autrement dit, il faudrait voir alors le noyau comme quelque chose de fermé et en capacité de contenir son "magma" intérieur.
En fait, c'est tout le contraire, ce n'est qu'à partir du ou des nucléons que l'on est ensuite en mesure de parler du noyau, mais il n'existe pas de soupière ni quoi que ce soit qui s'y apparente.

Cordiales salutations.

[invitea774bcd7]

En tout cas, c'est gentil à toi de me répondre
C'est vrai que ça faisait plus d'un an que j'attendais une réponse âprement



Par contre, ne me fais pas dire ce que je n'ai pas dit. Je n'ai jamais mentionné un quelconque « contenant » à ma soupe… Juste, dans un noyau y a l'intéraction forte résiduelle qui change la donne et la situation est alors forcément différente

[Les Terres Bleues]

C'est vrai que ça faisait plus d'un an que j'attendais une réponse âprement

Caramba, ma tentative de déterrage a échoué.

En fait, il s'agissait d'un biais pour essayer d'obtenir des informations sur la "vitesse" des échanges de pions entre nucléons. En effet, même si l'interaction forte agit sur des distances extrêmement réduites, il me semble qu'elle ne peut pas être "instantanée". Aussi, j'aimerais bien savoir à quelle "vitesse" elle opère.

Merci d'avance à qui voudra bien m'éclairer.

Cordiales salutations.