Neutron

[invite6dac237a]

Hola!

Je voudrais savoir en quoi les neutrons sont-ils important dans le noyau (leur effets et autre). À pard l'isothopes, c'est pas mal le vide
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[Deedee81]

Hola!

Je voudrais savoir en quoi les neutrons sont-ils important dans le noyau (leur effets et autre). À pard l'isothopes, c'est pas mal le vide

Salut,

Ils stabilisent le noyau (les protons chargés positivement ont tendance à se repousser, un noyau avec deux protons seuls ça n'existe déjà pas).

Mais si tu parles de leur rôle au niveau "chimie", hum, non, en dehors de la lagère variation de masse. Bof....

[invite6dac237a]

Ah, mais l'intéraction forte est [edit]Donc[edit] issue des neutron , je veux dire c'est grâ ce aux neutrons que le noyau est ce qu'il est? [edit] interprétation[edit]

-G0D

[Seirios]

Ah, mais l'intéraction forte est [edit]Donc[edit] issue des neutron , je veux dire c'est grâ ce aux neutrons que le noyau est ce qu'il est? [edit] interprétation[edit]

Grossièrement, on peut trouver, à l'intérieur du noyau atomique, deux forces : la force de répulsion exercée par les protons entre eux, puis la force forte. La force de répulsion des protons sera d'autant plus importante que les protons seront près l'un de l'autre. Donc les neutrons, tout simplement en prenant de la place, séparent les protons et empêche la force de répulsion d'être trop importante par rapport à la force forte.
De cette manière, on peut dire que les neutrons permettent la stabilité du noyau atomique.

[A voir en vidéo sur Futura]

[obi76]

La force de répulsion c'est en 1/R², et la force forte elle est en quoi ?
Ce que tu viens de me dire me semble bizarre, ça voudrai dire que plus il y a de neutrons plus c'est stable, et c'est faux pour les noyaux lourds (enfin ça dépend de l'ordre de la force d'interaction forte, c'est pour ça que je pose la question).

[Seirios]

La force de répulsion c'est en 1/R², et la force forte elle est en quoi ?

Je crois qu'il n'existe pas d'expression simple de la valeur de la force forte, ou alors c'est que je ne l'a connais pas, mais si je ne me trompe pas, la force forte augmente avec la distance, mais jusqu'à un certain point bien sûr (de l'ordre du fermi il me semble). Dans les gros noyaux, la distance devient trop importante (par rapport au fermi) pour pouvoir maintenir une cohésion, d'où une désintégration. A très petite échelle (je ne saurais préciser davantage), la force forte est également répulsive.

[invite8ef897e4]

La force de répulsion c'est en 1/R², et la force forte elle est en quoi ?
Ce que tu viens de me dire me semble bizarre, ça voudrai dire que plus il y a de neutrons plus c'est stable, et c'est faux pour les noyaux lourds (enfin ça dépend de l'ordre de la force d'interaction forte, c'est pour ça que je pose la question).

C'est une vision plus que naive que propose Phys2, meme si elle n'est pas completement fausse. La force nuclaire forte elle meme possede une composante repulsive a courtes distances et attractive a moyennes distances, dominant la force electromagnetique qui n'intervient qu'a longue distances.

[mariposa]

Je crois qu'il n'existe pas d'expression simple de la valeur de la force forte, ou alors c'est que je ne l'a connais pas, mais si je ne me trompe pas, la force forte augmente avec la distance, mais jusqu'à un certain point bien sûr (de l'ordre du fermi il me semble). Dans les gros noyaux, la distance devient trop importante (par rapport au fermi) pour pouvoir maintenir une cohésion, d'où une désintégration. A très petite échelle (je ne saurais préciser davantage), la force forte est également répulsive.

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Attention je crois que tu fais une confusion entre:


1-L'interaction forte entre 2 quarks dont on a démontré ( notammant en jauge sur réseau) que celle-ci augmentait linéairement avec la distance et responsable du confinement des quarks.
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2- L'interaction forte entre 2 Hadrons (par exemple les neutrons et les protons) qui diminue avec la distance et est à très courte portée. Il s'agit donc d'une force effective dont on aimerait bien déduire proprement de l'interactice "native" entre quarks. Humanino a proposé sur un autre fil une petite bibliographie des travaux récents sur cette question.
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Le force nucléaire entre hadrons est un effet résiduel relativement à la force entre quarks. (grosso-modo 1 Gev contre quelques MeV).

Une analogie de cette situation est celle des interactions de VanDer Walls entre atomes neutres. Le principe de cette interaction sont les corrélations entre les fluctuations (dipolaires) de charges électriques. Une fluctuation sur un atome induit une fluctuation sur l'autre et donne une énergie de liaison.
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Pouir les ensembles de quarks c'est la même chose les fluctuations de couleurs d'un hadron engendrent des fluctuations de couleur sur l'autre hadron. Il en résulte une "petite" interaction qui est la force nucléaire. Ceci peut être réprésenté par un échange (virtuel) de mésons (par exemple u.d) et l'on montre que la masse du méson est en rapport avec la portée de l'interaction forte résiduelle. Plus les hadrons sont proches plus les échanges de particules virtuels sont compliqués (cela résulte d'un calcul de perturbation). C'est pourquoi le potentiel effectif nucléaire est très compliqué et que l'on procède autrement pour faire des calculs sur lers structures nucléaires.

[invite6dac237a]

Mhhh, Le neutron joue t'il un rôle précis ou il est un peu des deux (oui et non)... C'Est peut-être un peu simpliste car je sais que ces derniers sont quand même responsable de pas mal de phénomène mais de façon constante en quoi sont-ils important?
J'ai pas saisi une chose c'est le fait que seul les proton sont affecter par l'interaction forte? o0
De plus est-il possible de séparrer un proton de son semblable, d'après ce que vous me dites, si on arriverait vraiment à isoler un photon, dès qu'il serait en présence d'autre proton, il serait attiré dû à l'interaction forte...
Je rajouterais (mais vraiment si c'est dénué d'interets oubliez ça) si on a un proton libre (un atome d'hydrogène ionisé?...) =O es-ce qu'il va se ruer si le moindre atome pour (connais pas le therme) intergrer un autre atome? Dans un atome (état naturel) on a vu que ses charges s'annulent car il y a autant de charge - et +. Or, le proton n'aura aucune résistance à "s'intégrer" dans le noyau (si je ne me trompe pas et c'est là que vous intervenez ).
[Edit] écrit avant de voir le post de mariposa

[invite8ef897e4]

1-L'interaction forte entre 2 quarks dont on a démontré ( notammant en jauge sur réseau) que celle-ci augmentait linéairement avec la distance et responsable du confinement des quarks.

Je voudrais rebondir la-dessus. Attention a ce message neanmoins, il s'agit en grande partie d'opinion personelle sur le mecanisme de confinement.

Sur reseau, les gens prennent deux quarks sources statiques, donc infiniment lourds, et font ce qu'ils peuvent avec les fluctuations quarks-antiquarks dans le champ de glue (les difficultes d'extrapolation vers la masse physique du pion ne sont pas forcement pertinentes a l'argument ici). Le potentiel croit bien lineairement. D'ailleurs, cela permet de reproduire le spectre des mesons lourds par exemple. Cependant, si l'on prend des quarks sources de masse finie les choses sont beaucoup plus compliquees. Les calculs sur reseau indiquent que la pente lineaire du potentiel decroit lorsque l'on diminue la masse des quarks sources. On n'est sur de rien pour une masse physique de quarks legers u et d.

Un tube de glue et un potentiel lineaire sont des conditions suffisantes au confinement, mais pas forcement necessaires.

Ainsi, pendant longtemps les gens pensaient que la constante de couplage croit sans limite a basse energie/grande distance. Nous savons desormais, sur reseau et experimentalement, que ce n'est pas le cas.

[invite6dac237a]

http://www.cerimes.education.fr/e_doc/forces/forte.htm

Je crois que c'est une très bonne représentation.

[invitea774bcd7]

C'est l'interaction forte résiduelle qui lie les nucléons. C'est l'interaction forte entre un quark d'un nucléon et un quark d'un autre nucléon.
Ça ressemble très fortement à une courbe de potentiel d'une molécule diatomique. Faut juste redéfinir les échelles : MeV en ordonnées et fm en abscisses

Voir cette référence par exemple

[Seirios]

1-L'interaction forte entre 2 quarks dont on a démontré ( notammant en jauge sur réseau) que celle-ci augmentait linéairement avec la distance et responsable du confinement des quarks.
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2- L'interaction forte entre 2 Hadrons (par exemple les neutrons et les protons) qui diminue avec la distance et est à très courte portée. Il s'agit donc d'une force effective dont on aimerait bien déduire proprement de l'interactice "native" entre quarks. Humanino a proposé sur un autre fil une petite bibliographie des travaux récents sur cette question.
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Le force nucléaire entre hadrons est un effet résiduel relativement à la force entre quarks. (grosso-modo 1 Gev contre quelques MeV).

Merci pour ces précisions

Simplement une petite vérification : La force forte résiduelle est bien due aux mésons pi, produits de la désintégration de gluons ?

[mariposa]

Merci pour ces précisions

Simplement une petite vérification : La force forte résiduelle est bien due aux mésons pi, produits de la désintégration de gluons ?

Les mésons pi representent la force nucléaire il s'agit donc de mésons virtuels au même titre que le photon virtuel represente la force électromagnétique entre 2 charges électriques. En tant que mésons virtuels ils ne proviennent de nulle part.

[invite9c9b9968]

Nous savons desormais, sur reseau et experimentalement, que ce n'est pas le cas.

Hello,

Quelle(s) expérience(s) ont pu mettre ça en évidence ? Je suis d'accord pour le calcul sur réseau (ah ma chère prof de QCD, ça c'était un graphe sympa ), mais expérimentalement j'avoue ne pas voir

[invite8ef897e4]

Quelle(s) expérience(s) ont pu mettre ça en évidence ?

Determination of the effective strong coupling constant alpha_{s,g_1}(Q^2) from CLAS spin structure function data

Un papier theorique recent lie a ce resultat, et que je trouve interessant :
Maximum Wavelength of Confined Quarks and Gluons and Properties of Quantum Chromodynamics

[invite8ef897e4]

Les resultats me semblent remarquables.

[invite9c9b9968]

Superbe

Merci beaucoup pour cette référence éclatante !