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Interactions fondamentales



  1. #1
    Bauj

    Interactions fondamentales


    ------

    Bonjour,
    Selon les lois de Newton et de Coulomb, la force de gravité et la force électrique décroissent avec la distance r suivant une fonction en 1/r².
    J'ai lu et entendu ça et là que l'interaction forte augmente avec la distance. Suivant quelle formule? (fonction de r)
    Et comment s'applique-t-elle entre les quarks? entre les nucléons?
    Merci de m'éclairer.

    -----

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  3. #2
    obi76
    Modérateur*

    Re : Interactions fondamentales

    Si je ne m'abuse ca augmente quand la distance diminue (selon une exponentielle en première approximation me semble-t-il)...
    Paradoxalement, ce sont les débats stériles qui se reproduisent le plus.

  4. #3
    Bauj

    Re : Interactions fondamentales

    Citation Envoyé par obi76 Voir le message
    Si je ne m'abuse ca augmente quand la distance diminue (selon une exponentielle en première approximation me semble-t-il)...
    Non, l'intensité de la force est une fonction croissante de la distance.
    Qui peut me dire quelle est cette fonction?

  5. #4
    humanino

    Re : Interactions fondamentales

    Bonjour,
    Citation Envoyé par Bauj Voir le message
    Qui peut me dire quelle est cette fonction?
    l'interaction forte croit lineairement a grande distance. Il est facile de penser en termes de formation de tube de flux : la densite d'energie dans le tube est pratiquement constante au-dela d'une certaine distance. L'energie totale dans le tube croit donc comme la longueur du tube, lineairement, avec une section constante.

    Notez-bien que c'est un modele, ce n'est pas directement obtenu a partir de QCD. Les approximations sont bien controlees et les resultats sont bien verifies pour des systemes de quarks lourds.
    "Puisque toute ces choses nous depassent, feignons de les avoir organisees"

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

    Re : Interactions fondamentales

    Vous trouverez quelques figures et references dans Quark Confinement and the Hadron Spectrum
    On observe des choses comme
    "Puisque toute ces choses nous depassent, feignons de les avoir organisees"

  8. #6
    tempsreel1

    Re : Interactions fondamentales

    c'est bizzarre , le potentiel de yuqawa est inversement proportionnel à r et proportionnel à exp( -kr). L'interaction forte decroit avec la distance non ?

    pe etre que la force qui en dérive augment, elle, avec r alors ...?

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  10. #7
    humanino

    Re : Interactions fondamentales

    Citation Envoyé par tempsreel1 Voir le message
    le potentiel de yuqawa est inversement proportionnel à r et proportionnel à exp( -kr).
    Le potentiel de Yukawa est a l'interaction forte ce que le potentiel de van der Walls est a l'interaction electromagnetique : un effet residuel entre systemes de charges totales nulles mais ayant des moments d'ordres superieur a 1 dans leur distribution de charges, par exemple un dipole, un quadrupole...

    Je parlais de l'interaction entre "monopoles", entre les charges elles-memes, dans le cas de l'interaction forte disons : les quarks. Yukawa decrit l'echange de mesons (disons, par exemple pions) entre baryons (disons, par exemple nucleons).
    "Puisque toute ces choses nous depassent, feignons de les avoir organisees"

  11. #8
    Bauj

    Re : Interactions fondamentales

    Citation Envoyé par humanino Voir le message
    Vous trouverez quelques figures et references dans Quark Confinement and the Hadron Spectrum
    On observe des choses comme
    Veuillez excuser mon ignorance mais que représentent r/r1 et r1 V(r) sur ce graphique?

  12. #9
    humanino

    Re : Interactions fondamentales

    Citation Envoyé par Bauj Voir le message
    Veuillez excuser mon ignorance mais que représentent r/r1 et r1 V(r) sur ce graphique?
    r est une distance, normalisee en unitees de r1 qui vaut a peu pres un quart de fermi. V est le potentiel statique (evidemment non-relativiste). Donc, etant donnee une distance r entre deux charges elementaires de couleur, le potentiel est l'energie stockee dans le systeme statique. L'article original est
    "Static quark potential in three flavor QCD" Phys. Rev. D 62, 034503 (2000)
    "Puisque toute ces choses nous depassent, feignons de les avoir organisees"

  13. #10
    skeptikos

    Re : Interactions fondamentales

    Citation Envoyé par humanino Voir le message
    les resultats sont bien verifies pour des systemes de quarks lourds.
    Bonjour.
    Il y aurait donc une différence de comportement entre les quarks de la première famille et les autres ? C'est une question pas une affirmation.
    J'envisage effectivement dans ma recherche actuelle un "mécanisme" de confinement différent pour les quarks légers par rapport aux autres.
    @+
    Dernière modification par skeptikos ; 10/10/2009 à 17h05. Motif: précision

  14. #11
    humanino

    Re : Interactions fondamentales

    Citation Envoyé par skeptikos Voir le message
    Il y aurait donc une différence de comportement entre les quarks de la première famille et les autres ? C'est une question pas une affirmation.
    Il est possible que le mecanisme de confinement des quarks legers soit different. Les quarks lourds sont pratiquement non-relativistes, et l'idee d'un potentiel statique resultant de la formation d'un tube de glue modelise tres bien les spectres observes. Les quarks legers en revanche sont ultra-relativiste, et cela est lie a leur longueur d'onde de Compton, largement superieure au rayon typique d'un hadron : les quarks legers sont confines dans une boite plus petite que l'incertitude typique due a leur masse. Bien entendu, la formation du tube de glue est suffisante a leur confinement, mais il n'est pas clair qu'elle soit necessaire, peut-etre un autre mecanisme intervient avant la formation de ce tube, et en fait le concept meme de potentiel ne fait guere de sens dans ce contexte.

    Peut-etre pouvez-vous nous decrire vos idees sur le confinement des quarks legers ?
    "Puisque toute ces choses nous depassent, feignons de les avoir organisees"

  15. #12
    skeptikos

    Re : Interactions fondamentales

    Citation Envoyé par humanino Voir le message
    Peut-etre pouvez-vous nous decrire vos idees sur le confinement des quarks legers ?
    Votre réponse m'ouvre des perspectives, car en ce moment je butais sur ce point, persuadé qu'il me fallait le même mécanisme de confinement pour tous les quarks.
    Je ne peux décrire précisément mes idées car même pour moi elles ne sont pas précisées, mais la physique et la géométrie étant sœurs, je pourrais dire que le mécanisme de confinement semble être basé sur un rectangle pour les quarks légers, un trapèze rectangle pour les quarks lourds alors que nous avons pour les leptons insensibles au confinement un triangle rectangle ou un parallélogramme.
    Je sais cela ne vous éclaire pas beaucoup mais il me faut encore (et encore) travailler pour augmenter ma "luminosité".
    Cordialement. @+

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  17. #13
    Bauj

    Re : Interactions fondamentales

    Citation Envoyé par humanino Voir le message
    Mais alors...? Ce serait donc le potentiel qui croît linéairement en fonction de r et non l'intensité de la force? La force ne dépendrait alors plus de r??

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