Question bête à propos du Boson de Higgs

[invitee02721e8]

Bonjour,

Ma question est certainement bête et elle vient surement du fait que mes connaissances viennent de revues vulgaristes mais les voilà :

J'ai cru comprendre que le Boson de Higgs est la particule qui donnerait sa masse à toutes les autres particules dans le style : plus une particule intéragit avec le boson de Higgs, plus elle est massive.

Ca sous-entendrait donc aussi quelque part que si une particule se trouve dans un espace où il n'y a pas de boson de Higgs, elle se comporterait inertiellement comme si elle n'avait pas de masse ?

La masse d'une particule a-t-elle un rapport avec la densité spatiale de boson de Higgs ?

Accessoirement, la quantité de boson de Higgs est-elle plus ou une moins une constante ou est-ce qu'elle augmente avec le volume de l'univers ?

Peux-t-on imaginer que l'espace inter-galactique soit moins dense en boson de Higgs du à la dilatation de l'espace et que ca aurait un rapport avec la fameuse énergie noire ?


Voilà, merci d'avance pour vos éclaircissements.
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[inviteca4b3353]

J'ai cru comprendre que le Boson de Higgs est la particule qui donnerait sa masse à toutes les autres particules dans le style : plus une particule intéragit avec le boson de Higgs, plus elle est massive.

Il y a toujours un détail (important) qu'on ne mentionne jamais dans les vulgarisations, ce n'est pas le boson de Higgs lui-meme qui produit les masses, mais sa forme condensée dans le vide, le boson de Higgs est alors une perturbation au dessus de ce condensat. Une image plus visuelle serait les vagues à la surface d'un océan. C'est "l'océan de Higgs" qui donne la masse aux particules, pas les vagues. En général, les "vagues de Higgs" sont ce que l'on cherche à observer quand on parle de la traque au boson de Higgs.

Ca sous-entendrait donc aussi quelque part que si une particule se trouve dans un espace où il n'y a pas de boson de Higgs, elle se comporterait inertiellement comme si elle n'avait pas de masse ?

C'est vrai, sauf que par construction la "densité de boson de Higgs" (la densité de l'océan de Higgs d'apres l'image ci-dessus) est homogène, c'est la meme partout, en tout point, ainsi que la masse donc.

Accessoirement, la quantité de boson de Higgs est-elle plus ou une moins une constante ou est-ce qu'elle augmente avec le volume de l'univers ?

Il y a une propriété intéressante de l'océan de Higgs (je rappelle qu'il s'agit d'un terme imagé pour évoquer le condensat dans le vide du Higgs), c'est que sa densité ne se dilue pas. Ainsi, lorsque l'univers est en expansion, les masses restent les-memes.

Peux-t-on imaginer que l'espace inter-galactique soit moins dense en boson de Higgs du à la dilatation de l'espace et que ca aurait un rapport avec la fameuse énergie noire ?

D'ailleurs ce que j'ai rappelé plus haut, non. Car la densité de Higgs est constante dans l'espace. Il y a cependant un lien avec l'énergie noire, car la densité de Higgs se comporte exactement comme une énergie du vide, elle ne se dilue pas. Le problème est que celle-ci est beaucoup beaucoup plus grande (environ 10^14 fois plus grande) que la valeur observé pour l'énergie noire dans l'univers. Cela constitue un problème encore non résolu de la physique, qu'on appelle le problème de la constante cosmologique.

[invite88ef51f0]

Salut,
Tu dis que c'est homogène "par construction". On peut imaginer un modèle où ce n'est pas le cas ?

[Garion]

Il y a toujours un détail (important) qu'on ne mentionne jamais dans les vulgarisations, ce n'est pas le boson de Higgs lui-meme qui produit les masses, mais sa forme condensée dans le vide, le boson de Higgs est alors une perturbation au dessus de ce condensat. Une image plus visuelle serait les vagues à la surface d'un océan. C'est "l'océan de Higgs" qui donne la masse aux particules, pas les vagues. En général, les "vagues de Higgs" sont ce que l'on cherche à observer quand on parle de la traque au boson de Higgs.

Arf, merci pour l'image, ça m'a permis d'éclaircir grandement ma vulgarisation du boson de Higgs. En fait, si j'ai bien compris, comme le graviton, ce n'est qu'un quanta d'une variation du champ.
Mais, s'il y a des vagues, quand une particule passe du creux au sommet de la vague, est-ce que sa masse change (imperceptiblement bien entendu) ?

Merci d'avance.

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteca4b3353]

On peut imaginer un modèle où ce n'est pas le cas ?

Oui, en couplant par exemple le Higgs à une métrique de fond courbe. Dans ce cas tu peux écrire un couplage de la forme ou est le scalaire de Ricci. Le minimum du potentiel du Higgs n'est alors plus une fonction homogène mais dépend de la position.