électrofaible et SU(2)xU(1)

[inviteca4b3353]

Bonjour à tous,

Le groupe de jauge de la l'unification électrofaible est SU(2)xU(1) avec comme charge de SU(2), l'isospin faible, et de U(1), l'hypercharge. Après il y a la suite habituelle sur la brisure de cette symétrie à basse énergie, et le seul générateur non brisé (qui est une combinaison linéaire de ceux de SU(2) et de U(1) hypercharge) correspond à une symétrie résiduelle U(1) électromagnétique (donc associée à un boson de masse nulle, le photon).
Ce que je voudrais savoir, c'est pourquoi ne peut-on pas choisir dès le départ U(1) électromagnétique dans le groupe de jauge SU(2)xU(1) ? En quoi est-ce plus fondamental de considérer l'hypercharge au lieu de la charge électromagnétique usuelle ?

Merci d'avance pour votre patience.
-----

[invite8ef897e4]

Cela merite une reponse plus detaillee, seulement il me semble que cela est du a la difference de masse entre les W et le Z : : les trois bosons massifs ne peuvent appartenir strictement au meme multiplet. De plus, le Z mixe avec le photon, ce qui n'est pas le cas des bosons charges.

My two cents...

[inviteca4b3353]

Salut,

Effectivement l'argument des masses différentes pour le Z et les W à l'air imparable.
Merci beaucoup.

[inviteca4b3353]

Salut,

Ok l'argument est toujours imparable, mais il me semble qu'historiquement, le modèle électrofaible de Glashow, Weinberg et Salam a été construit avant la découverte (et donc la mesure de leur masse) des bosons W et Z au CERN ? Y avait-il alors une autre raison d'introduire un U(1) d'hypercharge ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite8ef897e4]

Salut !

il me semble que le parametre doit etre introduit a priori parce qu'on s'attend a une difference entre les bosons massifs charges et non-charges (deja simplement du au mixing avec le photon qui ne peut se produire que pour le boson neutre).

Bon, je repete que je suis desole de ne pouvoir consacrer plus de temps tout de suite a cette tres interessante discussion. J'espere que d'autres pourront apporter de l'eau au moulin. En attendant, si tu peux lire l'anglais, je te conseille vivement la lecture de
"The Making of the Standard Model" par Steven Weinberg qui repondra sans doute a tes interogations. On y constate a quel point le developpement historique fut chaotique.

Pour ceux qui voudrait une reference technique sur cette discussion, il y a ce postscripts qui me semble tres concis et efficace : Electroweak Theory (le reste du cours sur le modele standard se trouve la)



P.S. : je suis vraiment desole de ne fournir que des references en anglais, mais la tout de suite je n'ai pas le temps de chercher sur google

[invitea29d1598]

Y avait-il alors une autre raison d'introduire un U(1) d'hypercharge ?

euh, une tite remarque/question en passant : je déraille complètement ou bien on peut voir comme argument le fait que si on prend pour le U(1) en produit cartésien le U(1) électromagnétique, on va se retrouver inévitablement avec des bosons vecteurs de l'interaction faible qui seront dans la même représentation du U(1)em, c'est-à-dire qui auront tous la même charge électrique ?

ma question/remarque est évidemment inspirée du fait que les bosons W/Z sont dans un singulet d'hypercharge...

[invite8ef897e4]

Non, il ne me semble pas du tout que tu derailles a priori

[invitea29d1598]

Non, il ne me semble pas du tout que tu derailles a priori

ou alors je suis pas seul à le faire

ce qui est déjà pour me rassurer

[inviteca4b3353]

Salut,

Oui encore un argument imparable

Sinon je suis tombé sur un document qui explique clairement (en deux pages, sisisi...!) que SU(2)xU(1)_y est le seul groupe possible pour l'électrofaible : http://www-spht.cea.fr/pisp/gelis/Teaching/dea.pdf chapitre 4.
Merci encore pour vos réponses

[invite8ef897e4]

Merci a toi pour cette excellente reference en francais

[invitee8334059]

Excellente référence.
Je vais pouvoir comprendre le modèle standard avec ça.

Merci..

[invite8ef897e4]

si on prend pour le U(1) en produit cartésien le U(1) électromagnétique, on va se retrouver inévitablement avec des bosons vecteurs de l'interaction faible qui seront dans la même représentation du U(1)em, c'est-à-dire qui auront tous la même charge électrique ?

apres reflection, il se pourrait tres bien que la Nature ait choisie et dans ce cas, le du produit ne serait-il pas exactement !?

[invite8ef897e4]

OK il faut que je prenne des vacances

desole, je confirme que tu ne disais pas n'importe quoi, malgre le fait que j'aie perdu toute credibilite

[invitea29d1598]

OK il faut que je prenne des vacances

bonnes vacances alors !

malgre le fait que j'aie perdu toute credibilite

je pense que tu avais pris suffisamment de points de crédibilité positive pour te permettre d'en perdre pas mal tout en restant encore loin au dessus de zéro...