Lien entre portée d'une intéraction et masse du boson vecteur

[invite39950f2f]

Bonsoir, j'avais déjà entendu parler du lien entre la portée d'une interaction et l'inverse de la masse du boson sans jamais en voir l'expression mathématique, chose que j'ai découverte tout à l'heure, je dois dire que j'ai été assez surpris d'apprendre qu'elle était contenue dans les inégalités d'Heisenberg, bref je vais à l'essentiel: on utilise la relation
Puis on utilise l'équivalence masse-énergie E=mc² et avec d la portée de l'interaction, on arrive donc à la formule: . Sauf que l'on suppose que l'interaction se propage à la vitesse de la lumière c () or si le boson vecteur a une masse il se propage a vitesse inférieure à la vitesse de l'interaction, et si il représente l'interaction celle-ci ne se propage donc pas à c; et le résultat final est aberrant face aux hypothèses.


Ce qui m'a aussi amené à me poser une question, une interaction peut elle se propager à une vitesse inférieure à c, donc inférieure à la vitesse de l'information qui cause cette interaction? (je m'explique, dans un système à deux planètes, si une planète se déplace par rapport à l'autre, l'information de ce déplacement arrive à la vitesse c à l'autre planète; supposons maintenant que la gravitation se propage à v < c: le déplacement de la première planète aurait modifié l'attraction entre les deux planètes(en norme) sauf que l'interaction n'aurait été "réajustée" qu'avec un petit retard du au retard du 'graviton' sur l'information.)
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[invite5e5dd00d]

http://fr.wikipedia.org/wiki/Relation_masse-port%C3%A9e
C'est assez bien expliqué ici.

D'abord, avoir une masse ne garantie pas d'être non relativiste, et donc d'avoir une vitesse très proche de c.
D'autre part, les bosons d'interaction sont virtuels, rien ne les empêche de violer la conservation de l'énergie sur des temps courts et donc d'avoir une énergie plus grande que dans leur référentiel ou même une énergie plus petite, tant que cela est en accord avec Heisenberg.
Un boson réél (sur couche de masse, se propageant sur de longues distances) a bien besoin d'avoir une énergie au repos de . pour un boson virtuel, il peut se balader autour de cette valeur moyenne... pendant des temps courts.

[mariposa]

Bonsoir, j'avais déjà entendu parler du lien entre la portée d'une interaction et l'inverse de la masse du boson sans jamais en voir l'expression mathématique, chose que j'ai découverte tout à l'heure, je dois dire que j'ai été assez surpris d'apprendre qu'elle était contenue dans les inégalités d'Heisenberg, bref je vais à l'essentiel: on utilise la relation
Puis on utilise l'équivalence masse-énergie E=mc² et avec d la portée de l'interaction, on arrive donc à la formule: . Sauf que l'on suppose que l'interaction se propage à la vitesse de la lumière c () or si le boson vecteur a une masse il se propage a vitesse inférieure à la vitesse de l'interaction, et si il représente l'interaction celle-ci ne se propage donc pas à c; et le résultat final est aberrant face aux hypothèses.

Bonjour,

Si tu veux comprendre le lien entre la portée d'un potentiel et la masse du boson intermédiaire il faut regarder la théorie originale de Yukawa qui lui a valu le prix nobel.

Grosso modo voilà ce dont il s'agit:

Le départ est de s'inspirer de l' écrantage en électrostatique.

Un potentiel écranté à la forme:

1/r * exp (-r/r°)

où r° est la longueur caractéristique de l'écran donc la portée du potentiel. A noter que pour r° infini le potentiel n'est pas écranté.

Ensuite en quantifiant le champ nucléaire (l'analogue du champ électromagnétique) avec ce potentiel, Yukawa trouve que le quantum d'énergie (équivalent du photon) vaut:


m.c2 = hc/r° = 100 MeV

r° = 1 Fermi.

qui montre le lien entre masse et portée de l'interaction.

Il appelle ce quantum le pion ou plutôt le méson.

Pour être cohérent avec les résultats expérimentaux ce méson doit exister en 3 exemplaires.

La théorie de Yukawa s'est trouvé confirmée 12 plus tard par l'observation de ces particules dans les rayons cosmiques.

Dans le cadre de la TQC les particules réelles deviennent des particules virtuelles qui représentent les interactions entre particules.

[curieuxdenature]

... or si le boson vecteur a une masse il se propage a vitesse inférieure à la vitesse de l'interaction, et si il représente l'interaction celle-ci ne se propage donc pas à c; et le résultat final est aberrant face aux hypothèses.

Bonjour

il n'y a pas d'aberration, dans les réactions nucléaires qui font intervenir l'interaction forte la distance est extrémement courte.

Pour la gravitation on a pû mesurer sa vitesse de propagation et elle est égale à celle de la lumière. Les stabilités du système solaire, galactique, se comprennent par les temps énormes qui sont à l'origine de leur formation. Un équilibre s'est installé suite à de nombreux cataclysmes, c'est le calme avant la tempête, dans quelques milliards d'années.

[A voir en vidéo sur Futura]