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parton?



  1. #1
    ixi

    parton?


    ------

    Bonjour a tous!!

    J'ai un probleme avec les partons...Qu'est-ce que c'est?

    Dans le cadre de collisions protons-antiprotons, on me dit:

    Pour chaque collision, cette fraction d'impulsion est
    inconnue ainsi il est impossible de connaître l'impulsion
    des partons mise en jeu.
    Seules sont connues les fonctions de densités de
    partons (diffusion profondément inélastique sur proton)
    Si je comprends bien qu'on ne puisse pas connaitre l'impulsion de chaque quark, je ne comprends pas pourquoi on l'exprime en termes de partons? (cf question 1)

    Merci d'avance pour votre aide.

    PS: j'ai bien cherche sur le net, mais je n'ai pas trouve d'articles introductifs aux partons.

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  3. #2
    Rincevent

    Re : parton?

    salut,

    les partons sont des constituants hypothétiques des nucléons inventés avant la théorie des quarks et la découverte de la QCD. En clair, il s'agit juste de la formalisation simple et phénoménologique de l'idée selon laquelle les grandeurs mesurées pour un nucléon sont grossièrement la somme de ces grandeurs pour les constituants dont la nature est a priori inconnue (surtout avant la théorie des quarks). Les noms attachés à cette idée avant tout phénoménologique sont ceux de Feynman et Bjorken.

    PS: j'ai bien cherche sur le net, mais je n'ai pas trouve d'articles introductifs aux partons.
    t'inquiète pas : dès qu'humanino va débarquer tu vas croûler sous les réfs car c'est très fortement relié à son domaine (pour pas dire en plein dedans)

    en attendant voici déjà des réfs rapides :

    http://physics.about.com/od/philosop...ngquark2_2.htm

    http://www.physicstoday.org/vol-56/iss-8/p50.html

    http://prola.aps.org/abstract/PR/v185/i5/p1975_1

    www.shef.ac.uk/physics/teaching/ phy366/nucleon_files/nucleon.ppt

  4. #3
    humanino

    Re : parton?

    Citation Envoyé par Rincevent
    dès qu'humanino va débarquer tu vas croûler sous les réfs car c'est très fortement relié à son domaine (pour pas dire en plein dedans)
    en plein dedans effectivement

    Je n'avais pas repondu tout de suite, parce que je pensais que l'essentiel etait deja dit

    Je vais ajouter quelques commentaires quand meme

    Comme l'a dit Rincevent, les partons designent generiquement tous les constituants des hadrons (generalement on ne travaille que sur les nucleons, et le plus souvent sur le proton !). Historiquement, il a ete observe a SLAC (Stanford) dans les experiences de diffusion inelastique profonde (Deep Inelastic Scattering, DIS) que les obervables typiques (telles les sections efficaces) varient comme si l'interaction avaient lieu avec des particules ponctuelles libres. Cela est tres etrange au premier abord et merite d'y penser un peu mieux : on envoie un electron de haute energie sur une cible ou se trouve le proton. On sait deja que le proton est (a cette echelle de haute energie) une boule chargee positivement. Or, la diffusion a lieu suivant des lois d'echelle (typiquement loi de puissance) qui traduisent la diffusion sur des particules ponctuelles : d'ou l'idee que les nucleon sont constitues de partons meme si a cette etape on ne fait que mettre un nom sur des objets dont on ignore la nature.

    Plus tard, la QCD a ete developpe, et repose sur des degres de libertes fondamentaux que sont les quarks et les gluons. Ceux-ci sont alors identifies aux partons. Mais le terme reste. J'ajouterais a ce qui a ete dit, que du point de vue de QCD theorique, leur introduction repose essentiellement sur les tres importants theoremes de factorisation. Ceux-ci sont des enonces mathematiques, qui nous assurent que l'electron n'interagit qu'avec un seul des parton, et que pendant cette interaction le parton n'interagit pas avec ses petits copains.
    "Puisque toute ces choses nous depassent, feignons de les avoir organisees"

  5. #4
    Rincevent

    Re : parton?

    Citation Envoyé par humanino
    Je n'avais pas repondu tout de suite, parce que je pensais que l'essentiel etait deja dit
    oups, désolé... mais c'est de votre faute aussi à toi et mtheory : vous nous sortez toujours des messages avec des tonnes de super références, alors on s'habitue

    m'enfin, merci d'avoir répondu, tu m'as rassuré sur mes souvenirs de ces choses-là qui dataient un peu tout en me raffraichissant la mémoire...

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    ixi

    Re : parton?

    merci beaucoup a vous deux! les articles etaient en effet deja tres clairs par eux-memes.

    J'aimerai neanmoins revenir sur une des phrases d'humanino.

    Citation Envoyé par humanino
    J'ajouterais a ce qui a ete dit, que du point de vue de QCD theorique, leur introduction repose essentiellement sur les tres importants theoremes de factorisation. Ceux-ci sont des enonces mathematiques, qui nous assurent que l'electron n'interagit qu'avec un seul des parton, et que pendant cette interaction le parton n'interagit pas avec ses petits copains.
    Je ne suis pas sur de comprendre ceci....
    L'electron interagit avec tous les partons quand meme, mais a des temps differents?
    Ou alors, cela veut dire que la diffusion totale n'est du qu'a l'interaction de l'electron avec un seul des partons?

  8. #6
    humanino

    Re : parton?

    Ca depend de la reaction que tu consideres, et en particulier du regime cinematique. Ce que disent les theoremes de factorisation, c'est que dans une certaine limite cinematique, le processus entre le boson lui meme et le hadron se separe en une partie "dure" calculable perturbativement et une partie "molle" parametrisee par des fonctions de structure, ou des distributions de partons. Du coup, en choisissant bien la forme du sous-processus, on s'assure qu'un seul parton est concerne, les autres partons ne se sont rendus compte de rien. Apres cette interaction, tu peux avoir une reorganisation du hadron, mais l'electron a deja ete diffuse.
    Voici un diagramme de factorisation :


    Je prend l'exemple de ma reaction cherie
    "Puisque toute ces choses nous depassent, feignons de les avoir organisees"

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  10. #7
    ixi

    Re : parton?

    Ok, merci humanino, c'est tres clair!!

    Neanmoins, doit-on faire une somme (eventuellement ponderee) sur tous les processus "mous" possibles (comme dans le traitement perturbatif avec les diagrammes de Feynman), ou bien peut-on trouver le resultat de la diffusion en utilisant une seule des distributions de partons?

    PS: en plus ca fait des diagrammes tres jolis...

  11. #8
    humanino

    Re : parton?

    Ca depend du contexte : si tu veux calculer une fonction parametrant un processus mou, alors oui, tu dois considerer tous les processus que tu peux imaginer dans ton modele, et ajouter encore des ingredients parce que tu te trouves dans une situation a priori non-perturbative. Donc typiquement tu essaies avec des modeles d'echange de pions, et de symetrie chirale, et puis il existe aussi des variantes qui representent le nucleon comme un soliton dans le champs de pion, et peuvent prendre en compte des ingredients provenant des modeles d'instantons. Il y a beaucoup de possibilites !

    Maintenant, au niveau experimentale, la situation est tres differente : par exemple pour les nucleon, il existe 4 distributions de parton generalisees (4 seulement, a l'ordre dominant. On aura deja suffisament de mal a les extraire pour l'instant, alors les corrections dues aux autres on verra plus tard ) Ces distributions sont "universelles", elles sont les memes dans tous les processus que tu puisses imaginer, et dans l'approximation de symetrie d'isospin, celle du neutron sont calculables a partir de celles du proton (tres facilement). Dans ce cas la, pas de somme a faire sur les sous-processus mous ! Ceux-la meme definnissent les distributions en question.

    PS: ce sont des diagrammes en sac a main ! (veridique)
    "Puisque toute ces choses nous depassent, feignons de les avoir organisees"

  12. #9
    mtheory

    Re : parton?

    Citation Envoyé par humanino
    PS: ce sont des diagrammes en sac a main ! (veridique)
    Bag diagrams?????

  13. #10
    humanino

    Re : parton?

    Citation Envoyé par mtheory
    Bag diagrams?????
    handbag diagrams
    "Puisque toute ces choses nous depassent, feignons de les avoir organisees"

  14. #11
    mtheory

    Re : parton?

    Citation Envoyé par humanino
    handbag diagrams
    AH!!!ben oui j'aurais du le savoir
    Merci!