Théorie de gauge

[invitec2a3307d]

Dans la théorie de gauge des photons virtuels portent l'interaction électromagnétique . L'expression répulsive de cette force est aisément visualisable avec l'effet de "recul" sur deux électrons échangeant des photons . Mais qu'en est-il lorsqu'il s'agit de deux charges opposées qui s'attirent ? Comment l'échange de photons entre un électron et un proton par exemple peut-il se manifester par une attraction ? La même question se pose pour l'interaction nucléaire forte véhiculée par un échange de gluons entre quarks .
Merci
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[chaverondier]

Dans la théorie de gauge des photons virtuels portent l'interaction électromagnétique . L'expression répulsive de cette force est aisément visualisable avec l'effet de "recul" sur deux électrons échangeant des photons . Mais qu'en est-il lorsqu'il s'agit de deux charges opposées qui s'attirent ?

Pour une bonne explication avec les mains, la lecture de Some Frequently Asked Questions About Virtual Particles http://math.ucr.edu/home/baez/physic...particles.html est amusante.

A noter, si on aime visualiser les phénomènes pour faciliter leur compréhension et réaliser des déductions sans calculs (avec les risques que ça comporte si on a mal compris et que, de ce fait, on choisit une (ou des) image(s) inappropriée(s)) qu'une interaction répulsive est vue attractive si on renverse le sens du temps (symétrie T) ou si l'on retourne l'espace (transformation d'une main droite en main gauche par symétrie P).

Ca permet de voir une situation répulsive, dans le sens "normal" d'écoulement du temps, comme une situation d'échange d'un ballon entre deux joueurs de volley.

Au contraire, ce même effet de "recul" devient attractif par renversement du temps (symétrie T), ou, si on préfère, par "passage à l'envers" du film de cet échange. Dans le sens rétrochrone, en "lançant leur ballon à rebrousse temps", les joueurs de volley sont "attirés" par cette inversion temporelle (ou spatiale) de l'effet de recul.

En fait, lorsque l'on inverse le sens du temps (symétrie T), on change le signe de l'énergie (et de la masse par ailleurs) sans changer le signe de l'impulsion. Dans la symétrie T, la vitesse et la masse changent toutes deux de signe, donc p = mv ne change pas de signe (c'est normal d'ailleurs puisque P c'est, en fait, l'opérateur de dérivation spatiale drond/drond_x et qu'on a pas fait de symétrie P).

En retournant l'espace (symétrie P), on change le signe de l'impulsion sans changer le signe de l'énergie. Dans les deux cas, on change le signe du rapport énergie/impulsion et c'est ça qui échange interactions répulsives et interactions attractives.

[invitec2a3307d]

Merci de votre réponse je commençais à désespérer (rire), mais doit-on en conclure que lorsqu'un électron par exemple est maintenue sur une orbital grâce à la force électromagnétique qui s'exerce entre lui et un proton, les photons virtuels qui s'échangent vont a sens inverse du temps ?