una corporis spherici

[lft123]

Bonsoir,

Nous réfléchissions avec un ami de ce qui pouvait avoir la sphéricité la plus "parfaite".
Instinctivement il a évoqué le proton... Et puis nous nous sommes demandé si cela avait un sens de parler de "forme" pour une particule élémentaire (e-, p, n, quark,...), pressentant que non mais sans pourtant pouvoir trouver l'argument "massue".

D'où nos deux questions :

1- quel est "l'objet" dont la sphéricité est la plus parfaite (une étoile "isolée"?)

2- Est ce que cela a du sens de parler de forme pour une particule élémentaire ?

Merci pour votre aide.
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[coussin]

1- quel est "l'objet" dont la sphéricité est la plus parfaite (une étoile "isolée"?)

Apparemment, c'est ça : http://www.acpo.csiro.au/avogadro.htm

[coussin]

2- Est ce que cela a du sens de parler de forme pour une particule élémentaire ?

Selon moi, non.

[lft123]

Apparemment, c'est ça : http://www.acpo.csiro.au/avogadro.htm

S'agit-il de la même sphère que celles-ci ?

Selon moi, non.

Je veux bien, mais pourquoi ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[coussin]

S'agit-il de la même sphère que celles-ci ?

Non. Ce que tu me montres c'est Gravity Probe B. Ce que je te montre c'est le projet Avogadro qui vise à redéfinir l'unité de masse.

[lft123]

Ben du coup on se retrouve avec 2 objets sphériques qui prétendent tous deux être les plus "parfaits"
Tant pis pour la question 1-

Mais quid de la 2 ?

Merci :

[phuphus]

Mais quid de la 2 ?

Bonjour lft123,

peut-être un début de réponse dans le lien que tu donnes plus haut :

In fact, the GP-B gyro rotors are now listed in the Guinness Database of World Records as being the roundest objects ever manufactured, topped in sphericity only by neutron stars.

[lft123]

Merci, j'avais lu, mais j'ai quelque méfiance avec des affirmations comme celle citée...
Cela peut sembler trivial pour un physicien... Mais ça ne l'est pas pour moi et j'ai bien cherché des éléments sur la sphéricité des étoiles à neutrons mais sans succès... Donc je n'ai pas trouvé d'autre source validant cette affirmation...

Et la question 2 :

Est ce que cela a du sens de parler de forme pour une particule élémentaire ?

[invite60be3959]

Bonjour,

2- Est ce que cela a du sens de parler de forme pour une particule élémentaire ?

à ce propos le proton et le neutron ne sont pas des particules élémentaires. Les électrons et les quarks, oui.

Actuellement, les particules élémentaires sont considérées comme ponctuelles, et donc sans extension spatiale. Donc ça n'a aucun sens de parler de forme pour une particule élémentaire.

[aNyFuTuRe-]

SI l'on admet que les Orbitales atomiques (OA) ont une réalité physique (ce qui semble être le cas...!) un des objet physique les plus sphérique car c'est une sphère parfaite serait une OA ns. (c.f la symétrie sphérique de ces orbitales: le système {H} est invariant par toute rotation autour de l'axe de quantification dénoté en général Oz)

Il doit surement exister d'autres exemples en physique: tous les systèmes à symétrie sphérique pourraient faire l'affaire ! (en supposant évidemment que la symétrie sphérique n'est pas une approximation !)

[coussin]

L'orbitale 1s de l'atome d'hydrogène n'est pas sphérique, c'est bien connu

[aNyFuTuRe-]

L'orbitale 1s de l'atome d'hydrogène n'est pas sphérique, c'est bien connu

Certes, mais je me suis mal exprimé: leur représentation spatiale en volume et en terme de probabilité de présence est parfaitement sphérique.

(le rayon de la sphère étant défini par: ou P est la probabilité de présence de l'electron et R1s la partie radiale de l'orbitale 1s

Bon je reconnais que c'était pas un bon exemple car l'ontologie d'un tel objet pose problème ^^

[lft123]

à ce propos le proton et le neutron ne sont pas des particules élémentaires. Les électrons et les quarks, oui.
Actuellement, les particules élémentaires sont considérées comme ponctuelles, et donc sans extension spatiale.

Merci à toi et à aNyFutUrE aussi !

Peut-on alors parler d'extension spatiale pour les baryons ?

[coussin]

Certes, mais je me suis mal exprimé: leur représentation spatiale en volume et en terme de probabilité de présence est parfaitement sphérique.

Nan, même pas Les termes d'interactions hyperfines en font plutôt un ballon de rugby

[invitef17c7c8d]

La sphère la plus parfaite pour moi?... La boule de pétanque

Sinon, quel instrument prendre pour "mesurer" la sphéricité?
Chaque appareil donne un résultat avec toujours une certaine incertitude.
Faire appel à un modèle mathématique, c'est de la triche ou pas ?

[invite60be3959]

Merci à toi et à aNyFutUrE aussi !

Peut-on alors parler d'extension spatiale pour les baryons ?

oui puisque ce ne sont pas des particules élémentaires. Tous ce qui est composé possède une certaine extension spatiale.

[lft123]

oui puisque ce ne sont pas des particules élémentaires. Tous ce qui est composé possède une certaine extension spatiale.

au "repos" un neutron est-sphérique ?

[lft123]

Sinon, quel instrument prendre pour "mesurer" la sphéricité?
Chaque appareil donne un résultat avec toujours une certaine incertitude.
Faire appel à un modèle mathématique, c'est de la triche ou pas ?

Un sphéromètre pour mesurer une courbure.
Avec une incertitude associée (comme pour toute mesure).
A condition que l'objet soit "macroscopique".

Si le modèle mathématique me dit que le proton au repos est une sphère parfaite , je veux bien le croire et en plus nous avons la réponse à notre questionnement

[aNyFuTuRe-]

Nan, même pas Les termes d'interactions hyperfines en font plutôt un ballon de rugby

j'étais pas allé jusque là ^^ mais en quoi des termes de couplages qui lèvent les différentes dégénérescences en énergie influent sur la fonction d'onde ? T'aurai un exemple du lien entre structure fine/hyperfine et représentation spatiale des OAs de l'hydrogène ?

Merci d'avance

[arrial]

'Soir,


J'allais répondre sans conteste, un artéfact technologique.
Mais je vois que j'ai été largement devancé …

J'avais lu un article sur « The Avogadro Project », qui, en effet, semblait bien s'imposer [je cause de l'utilité].

The Gravity Probe, je ne connaissais pas. Manifestement aussi remarquable.

La sphéricité du neutron en revanche, ne me convainc nullement : la particule élémentaire en sphère idéale et indéformable, ce n'est pas crédible.


Mais je vous suivrai avec intérêt …


@+

[coussin]

http://www.wired.com/wiredscience/20...rfect-spheres/

[lft123]

http://www.wired.com/wiredscience/20...rfect-spheres/

Merci entre temps j'avais aussi trouvé ça

[lft123]

Actuellement, les particules élémentaires sont considérées comme ponctuelles, et donc sans extension spatiale. Donc ça n'a aucun sens de parler de forme pour une particule élémentaire.

Bonsoir,

Je ne remet pas en cause ta réponse mais il semblerait que si d'après cet article.... voir le lien hypertexte dans mon post précédent.
Dois-je conclure que j'ai la réponse à ma question

Merci.

[jojo17]

Bonjour,
Je répond à la question n°1, avec une info sur FS au sujet de gravity probe B.

Gravity Probe B a donc tourné pendant trois ans autour de la Terre. En son cœur se trouvent quatre sphères de quartz de la taille d'une boule de ping-pong et recouvertes d'une couche de niobium. Ce sont les sphères les plus parfaites jamais construites par l'humanité, avec des défauts dont l'épaisseur est de moins de 40 atomes.

Bonne soirée.