Découverte du Boson de Higgs !

[invitefc7d7ed3]

Effectivement, ça pourrait... mais les données du Tevatron semblent indiquer le contraire. Il y probablement peu d'espoir que ce soit un spin 2, même si ce serait bien rigolo.

Un point qui n'est pas du tout contraint par contre est sa parité (comment il devrait se transformer lorsqu'on fait une symétrie d'inversion). Dans le modèle standard, c'est un scalaire, alors que beaucoup d'autres modèles prédisent que c'est un pseudo scalaire (exactement au même sens que le champ électrique est un vecteur et le champ magnétique est un pseudo vecteur), et on a pour l'instant aucun moyen de le savoir.

Deedee: ce serait un fort sale coup que ce soit un méson, mais à moins que je me trompe, ce devrait être un méson vraiment bizarre pour être produit en si petites quantités, non ?

Par ailleurs, existe des modèles, comme la Technicolor où le Higgs est en fait une sorte de méson formé de particules très lourdes qui subissent une interaction qui ressemble à l'interaction forte, mais les limites expérimentales sur ce type de modèles font que leur Higgs devrait être très lourd, donc c'est probablement pas ce qu'on voit ici.
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[Deedee81]

Deedee: ce serait un fort sale coup que ce soit un méson, mais à moins que je me trompe, ce devrait être un méson vraiment bizarre pour être produit en si petites quantités, non ?

En effet. Les avis que j'ai lu sont du style "il existe d'autres possibilités mais il y a de très grandes chances que ce soit bien le Higgs". Evidemment, c'est "un grande chance" plus difficile à estimer que la précision des mesures à 5 sigma

Merci de l'info pour le technicolor (je connais l'existence de ce modèle mais j'en sais fort peu)

[invite91f11209]

Oui. Son couplage à deux photons veut dire qu'il est forcément de spin 0 ou de spin 2, donc un boson.

Les 2.9 sigma annoncés par le Tevatron via le canal b-bbar sont un indicateur du fait que c'est probablement un spin 0, même si c'est un résultat préliminaire qui demande à être confirmé par des mesures plus précises de la part du LHC (s'il se désintègre en deux quarks - de spin 1/2 donc - il est de spin 0 ou de spin 1).

En fait c'est faux, le boson de Higgs ne se couple pas aux photons (qui n'ont pas de masse). Il se désintègre en 2 photons via une boucle de top (le top lui très massif est fortement couplé au Higgs).


C'est le fait qu'il se couple au Z et au W qui montre qu'on a bien une particule de spin 0 ou 2. L'Etude des distributions angulaires des produits de désintégration du Higgs nous informera sur le spin.

[invite91f11209]

bonsoir , si le boson de Higgs donne la masse au particules ,et le graviton donne antimasse ?

Non. Le champs de Higgs permet de faire apparaitre les masses des particules quand elles intéragissent avec. Il ne décrit pas la mécanique qui régit les intéractions des masses entre elles, et donc pas la gravitation. Le Higgs n'explique pas les intéractions entre masse, mais la masse elle même. (Ca ne répond pas à la question : mais qu'est ce que c'est que la gravitation).

[invitefc7d7ed3]

Aminette : effectivement, il n'a pas de couplage aux photons, j'ai été imprécis.
Mais le fait qu'il se désintègre en deux photons, que ce soit par une boucle ou pas, impose quand même qu'il soit de spin 0 ou 2.

Certes, on l'a vu aussi se désintégrer en Z, mais avec cette information seulement, il pourrait être de spin 1 aussi. C'est l'absence de masse du photon qui exclut le spin 1.

[azizovsky]

Bonjour , j'ai devant moi un livre de mécanique quantique relativiste :théorie de jauge non-abéliennes ,est ce qu'il y'a quelqu'un pour me dire d'où vient l'expression mathématique du champs de higgs (est ce qu'il vient du domaine de transition de phase ? ou ....),merci d'avance .

[invitecaa8f314]

D'après le spin de la particule, il ne fait aucun doute que c'est un boson, mais Higgs ou pas Higgs, sommes nous sur que cette particule est bien nouvelle ?

[azizovsky]

Salut,



Le graviton ne donne pas la masse (ou l'antimasse ) aux particules. Tout comme le photon ne donne pas la charge électrique des particules.

Bonjour 'deedee'....,oui c'est une façon de voir , l'interaction par échange de médiateurs ,ok , un proton dans un champs gravitationnel va recevoir un graviton (coup de fil ), et c'est le boson de higgs qui va répondre , je suiiiiis là , attire moi ,deux particules pour un seul champs ,du point de vue du razoir d'eckam ....

[invitefc7d7ed3]

Azizovsky, c'est pas vraiment ça. Si graviton il y a, il ne se couple pas spécifiquement à la masse, il se couple à toute forme d'énergie (le terme "source" dans l'équation d'Einstein est le tenseur énergie impulsion). Ce n'est donc pas "le boson de higgs qui va répondre". Toute particule, même sans masse, transporte de l'énergie. Le graviton "voit" tout le monde : même le champ électromagnétique a un tenseur énergie-impulsion non nul.

Boson de Higgs et gravitation n'ont vraiment rien à voir entre eux.

[azizovsky]

Azizovsky, c'est pas vraiment ça. Si graviton il y a, il ne se couple pas spécifiquement à la masse, il se couple à toute forme d'énergie (le terme "source" dans l'équation d'Einstein est le tenseur énergie impulsion). Ce n'est donc pas "le boson de higgs qui va répondre". Toute particule, même sans masse, transporte de l'énergie. Le graviton "voit" tout le monde : même le champ électromagnétique a un tenseur énergie-impulsion non nul.

Boson de Higgs et gravitation n'ont vraiment rien à voir entre eux.

Salut , mais comment expliqué la gravitation si le boson de higgs n'a rien avoir avec le gravition !!

[azizovsky]

Salut , mais comment expliqué la gravitation si le boson de higgs n'a rien avoir avec le gravition !!

et aussi comment le photon se courbe dans un champs gravitationnel, lui ,il voit quoi , sauf le graviton ,mais il n'a pas de masse ,il ne répond pas à l'appel .

[azizovsky]

Azizovsky, c'est pas vraiment ça. Si graviton il y a, il ne se couple pas spécifiquement à la masse, il se couple à toute forme d'énergie (le terme "source" dans l'équation d'Einstein est le tenseur énergie impulsion). Ce n'est donc pas "le boson de higgs qui va répondre". Toute particule, même sans masse, transporte de l'énergie. Le graviton "voit" tout le monde :.....

c'est une bonne idée , pourquoi pas un seul médiateur pour les qutre force (au lieu de 4...) ,l'état fondamentale pour la principale : la gravitation , et ses états 'bisées' (triplet ,triangle ....) pour les trois réstantes . .

[invite829bf453]

et aussi comment le photon se courbe dans un champs gravitationnel, lui ,il voit quoi , sauf le graviton ,mais il n'a pas de masse ,il ne répond pas à l'appel .

C'est exactement ce qu'essayait de t'expliquer FlyingDeutschmann, le graviton couple à l'énergie et pas seulement à la masse, donc les photons n'interragissent pas avec le higgs (ils n'ont pas de masse), mais il ont une énergie, donc ils subissent l'effet de la gravitation.

[invite91f11209]

Salut , mais comment expliqué la gravitation si le boson de higgs n'a rien avoir avec le gravition !!

Avec des théories beaucoup beacoup plus compliqué et on n'a pas encore trouvé la réponse idéale. A l'heure actuelle, les théories à dimensions supplémentaires type cordes apportent des éléments de réponse possible.
C'est une des grandes questions de la physique actuelle qui est loin d'être résolue ! peut etre trouverons-nous des indices d'extradimensions au LHC

[invite91f11209]

Bonjour , j'ai devant moi un livre de mécanique quantique relativiste :théorie de jauge non-abéliennes ,est ce qu'il y'a quelqu'un pour me dire d'où vient l'expression mathématique du champs de higgs (est ce qu'il vient du domaine de transition de phase ? ou ....),merci d'avance .

Bien dans ton livre il doit y avoir un chapitre "électrofaible" et puis sur le "mécanisme de Higgs" ie mécanisme de brisure spontanée de symétrie électrofaible.

[inviteb14aa229]

et aussi comment le photon se courbe dans un champs gravitationnel, .

C'est exactement ce qu'essayait de t'expliquer FlyingDeutschmann, le graviton couple à l'énergie et pas seulement à la masse, donc les photons n’interagissent pas avec le higgs (ils n'ont pas de masse), mais il ont une énergie, donc ils subissent l'effet de la gravitation.

Bonjour,

Là, vous réfléchissez en termes de champ de force, mais il me semble que la RG parle de courbure de l'espace-temps lui-même.
Comment articule-t-on les deux ?

[invitefc7d7ed3]

En fait on peut aussi voir dans une certaine limite (qui correspond à ce que décrivent les théories de physique des particules) la gravitation en relativité générale comme une théorie des champs. L'idée est que la géométrie de l'espace est décrite par un tenseur métrique, en gros, c'est un champ de matrices défini en tout point (comme on peut avoir un champ de vecteurs).

Pour les petites déformations, on montre que tout se passe comme si tous les autres champs voyaient une géométrie plate mais étaient en plus en interaction avec le champ des petites perturbations des matrices qui encodent la géométrie. C'est comme cela que l'on montre que la relativité générale correspond bien à la gravitation Newtonienne dans la limite des basses énergies.

Le champ des petites perturbations devrait être quantifié lui aussi, et la particule (théorique) associée s'appelle le graviton. Le problème c'est que la théorie du graviton pose de gros problèmes mathématiques (au sens fondamental, pas au sens où l'on ne sait pas faire les calculs) et qu'on ne sait pas comment les contourner, même si des tentatives existent, comme la théorie des cordes.

En tout cas, si on peut un jour faire une description quantique de la gravitation et qu'il y a bien un graviton, l'image du graviton individuel faisant partie du champ de perturbations qui interagit avec les autres particules est probablement proche de la vérité, et la limite classique qui y correspond est bien une théorie où la gravitation est un champ de force. M'enfin, on est encore bien loin de transformer cette image simple en une description concrète utile pour la physique.

[invite87654323]

Salut , mais comment expliqué la gravitation si le boson de higgs n'a rien avoir avec le gravition !!

Avec des théories beaucoup beacoup plus compliqué et on n'a pas encore trouvé la réponse idéale. A l'heure actuelle, les théories à dimensions supplémentaires type cordes apportent des éléments de réponse possible.
C'est une des grandes questions de la physique actuelle qui est loin d'être résolue ! peut etre trouverons-nous des indices d'extradimensions au LHC

A t-on vraiment besoin du Boson de Higgs pour expliquer la gravitation ?
Il me semble que l'énergie déforme l'espace-temps au même titre que la matière non ?

Un photon gamma d'une énergie de 511 KeV (masse nulle) déforme l'espace-temps au même titre qu'un électron (9,1E[-31]Kg) dont l'énergie au repos est la même, i.e. la moitié de l'énergie nécessaire pour créer une paire non ?

[invitefc7d7ed3]

On répète justement plus haut que :

On n'a pas besoin du boson de higgs pour expliquer la gravitation
C'est parce que le boson de higgs n'a RIEN À VOIR AVEC LA GRAVITATION

Ce que tu dis est par ailleurs juste. Un photon n'a pas le même tenseur énergie impulsion qu'un photon, donc ils ne déforment pas l'espace de la même façon, mais l'idée est correcte.

Ce que dit Aminette, c'est que la description quantique de la gravitation pose problème, et qu'on a des tentatives pour les résoudre, sans qu'on sache pour sûr si elles fonctionnent.

[invite87654323]

Ce que dit Aminette, c'est que la description quantique de la gravitation pose problème, et qu'on a des tentatives pour les résoudre, sans qu'on sache pour sûr si elles fonctionnent.

D'accord, autant pour moi, j'avais mal interprété la réponse de Aminette d'autant que je surfe sur les deux fils liés sujet

[obi76]

Bonjour,

je me permets de relancer cette question, elle m'intéresse (je ne suis pas du domaine, allez-y molo ) :

Mais je ne comprends toujours pas. On explique la masse... Par la masse du Boson de Higgs ?

Ca voudrait dire qu'il "auto-interragit" ?

[invitefc7d7ed3]

Exactement. Le boson de higgs auto-interagit avant la brisure de symétrie. Si tu vois ce que c'est, son lagrangien est très proche de la théorie en phi4.

En gros, avant la brisure de symétrie, il y a des couplages à 4 bosons de higgs (ça veut dire qu'on peut imaginer une diffusion higgs+higgs -> higgs + higgs, même si bien sûr c'est impossible à faire). C'est de ce couplage que viennent la masse et des termes d'interaction à trois et quatre bosons de higgs lorsque la brisure de symétrie a lieu

Si tu veux que je détaille, je peux décrire la version classique de ce qui se passe dans les équations. La base mécanisme de Higgs est en fait relativement peu difficile à comprendre, si on est prêt à admettre deux trois choses.

[obi76]

Merci beaucoup pour la réponse. A mon niveau elle me suffit largement

[chaverondier]

Le Higgs n'explique pas les interactions entre masses, mais la masse elle même.

Malgré plusieurs explications données sur ce point (notamment celles de Flyingdeutchmann) je ne comprends pas ce point parce qu'en fait je ne sais pas comment on définit la masse en dehors des considérations de masse grave (et de masse inertielle mais la RG dit que c'est la même chose). La seule chose que j'aie plus ou moins vaguement entendu dire, c'est que le Higgs est requis pour rétablir la symétrie de jauge des interactions faisant intervenir des bosons porteurs de masse (les bosons de l'interaction faible), mais c'est quoi la masse dans le contexte du Higgs ?

Vous serait-il possible (ou pas) d'expliquer avec les mains (et au besoin un peu plus, mais pas trop) ce qu'est la masse dans le seul contexte du boson de Higgs ?

[invite6754323456711]

Vous serait-il possible (ou pas) d'expliquer avec les mains (et au besoin un peu plus, mais pas trop) ce qu'est la masse dans le seul contexte du boson de Higgs ?

Il y avait eu ce fil

Patrick

[invite91f11209]

Salut,

je trouve que l'article de wikipedia sur ce sujet est assez bien fait :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Masse

Tu y trouveras la réponse à ta question

[invite6754323456711]

Tu y trouveras la réponse à ta question

On peut lire : Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un corps. La notion de "particule" (ce désigné me semble t-il n'est d'ailleurs plus approprié dans le sens qu'il référe à un "point/bille matériel") serait équivalente à la notion de corps qui laisse entendre des représentations dans des théories, base de modèles portant sur des interprétations macroscopiques plutôt que sur des notions de micro-état ?

Patrick

[chaverondier]

Salut,

je trouve que l'article de wikipedia sur ce sujet est assez bien fait :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Masse

Tu y trouveras la réponse à ta question

Ma foi, j'ai trouvé des éléments qui me semblent justifier ma question, mais pas la réponse. La masse y est clairement définie par référence à la Relativité Restreinte en termes de masse inertielle et à la Relativité Générale en termes de masse grave....

....A la réflexion, peut-être que c'est ça la réponse. Si on s'intéresse uniquement à la masse définie en tant que masse inertielle on peut considérer la masse sans se soucier de son lien avec la gravitation.

[inviteb14aa229]

Bonjour,

....A la réflexion, peut-être que c'est ça la réponse. Si on s'intéresse uniquement à la masse définie en tant que masse inertielle on peut considérer la masse sans se soucier de son lien avec la gravitation.

Précisément, le mécanisme de Higgs et ses compères me paraît expliquer la masse inerte : la particule massive "peine" à se frayer un chemin dans le champ de Higgs.
Mais quel rapport avec la masse grave ?
La découverte du Higgs, et peut-être l'étude de ses particularités, sont-elles susceptibles de permettre la compréhension du principe d'équivalence, tiré de l'observation, posé en postulat - je crois - par la RG, mais - me semble-t-il - que personne ne comprend vraiment ?
Et qu'en est-il du photon et du graviton, a priori sans masse ?
Et les neutrinos, si légers ?
Et la matière noire, uniquement grave ?
Y a-t-il des choses à attendre sur tous ces fronts ?

[invite91f11209]

Bonjour,



Précisément, le mécanisme de Higgs et ses compères me paraît expliquer la masse inerte : la particule massive "peine" à se frayer un chemin dans le champ de Higgs.
Mais quel rapport avec la masse grave ?
La découverte du Higgs, et peut-être l'étude de ses particularités, sont-elles susceptibles de permettre la compréhension du principe d'équivalence, tiré de l'observation, posé en postulat - je crois - par la RG, mais - me semble-t-il - que personne ne comprend vraiment ?
Et qu'en est-il du photon et du graviton, a priori sans masse ?
Et les neutrinos, si légers ?
Et la matière noire, uniquement grave ?
Y a-t-il des choses à attendre sur tous ces fronts ?

Bonjour,

je pense que la masse grave ne peut pas intervenir, l'intéraction gravitationnelle étant bien trop faible pour rentrer en compte à cette échelle, par rapport aux autres intéractions. Je ne pense pas que ca fasse sens de la considérer.
Cependant, Einstein a démontré que ce sont les mêmes quantités. Le fait est qu'on ne peut mesurer la masse grave des particules élémentaires, bien trop faible.

Pour la deuxième question : je ne pense pas.

Pour le graviton -> ce n'est qu'une hypothèse théorique.
Pour le photon : sans masse il n'intéragit pas avec les champ de Higgs.

La matière noire pourrait être de particules supersymétriques.

...

Le fait de trouver le Higgs est important car c'était le dernier élément de la théorie électrofaible à trouver. L'étude de ses caractéristiques : spin, parité, section efficace, couplages, vont nous permettre de savoir si cette particule est de type Higgs standards scalaire(spin=0) ou non, ou leptophobic (le résultat de CMS dans le canal en tautau serait peut etre une indication dans ce sens) .... tout cela peut nous ouvrir une porte vers la supersymétrie, puis par la suite, d'autres modèles au delà du Modèle Standard.

Ce que nous espérons, c'est de voir une anomalie !!