Découverte du Boson de Higgs !

[invite54165721]

Quand une particule est à un endroit de l'espace temps il est intéressant de se demander où elle sera plus tard.
La masse apparait justement en MQ comme pole de son propagateur; c'est à dire en annulant un numérateur.
En faisant un développement en série on a un terme pour la particule libre puis des termes correctifs pour les divers ordres d'interaction avec le Higgs.
Voir par exemple dans: //http://xxx.lanl.gov/abs/hep-ph/9803257
les schémas page 6.
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[invite87654323]

Bonjour,

Et la matière noire, uniquement grave ?

Pourquoi, et surtout comment la matière noire pourrait-elle avoir une masse "uniquement" grave ?
C'est contraire au principe d'équivalence..

La matière noire pourrait être de particules supersymétriques.

Question peut-être opportuniste, mais incontournable :

- Le boson de Higgs est "lourd" (environ 126 GeV).
- Il existe (enfin...du moins ça se précise)
- Il est partout dans l'Univers et en grand nombre je suppose
- C'est un boson et ce n'est donc pas de la matière baryonique

- Particularité suprême : il n'interagit pas du tout avec les photons (donc il est "noir"), et il est quasi "indétectable" (48 ans qu'on le traque).

Le Boson de Higgs n'est-il pas LE candidat idéal à la matière noire ?
Inversement, on ne peut pas nier que sa présence (si elle est bientôt confirmée) dans l'Univers a un impact dont il faut tenir compte sur la "masse totale" de l'Univers.
Je m'étonne que personne n'en parle directement dans les candidats à la matière noire, alors que d'autres particules restent quand même encore très "hypothétiques", et nous avons là, maintenant, quelque chose qui désormais a de fortes probabilités de ne plus être hypothétique, et qui a toutes les propriétés requises pour être un parfait candidat..

[coussin]

- Il est partout dans l'Univers et en grand nombre je suppose

Bah nan pourquoi
Qu'est-ce qui te fait dire qu'il y a des bosons de Higgs partout dans l'univers ?

[inviteb14aa229]

Pour le photon : sans masse il n'interagit pas avec les champs de Higgs.

Ce n'est pas l'inverse :
sans interaction avec les champs de Higgs, il n'a pas de masse ?

Merci pour vos réponses.

[mtheory]

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 ?

Je ne comprends pas trop la question mais je crois que des explications sont là http://www.futura-sciences.com/fr/do...532/c3/221/p5/

Mathématiquement, les champs de jauge c'est comme si on se trouvait dans un référentiel accéléré avec une dérivée covariante de la forme D/dt = d/dt + pour toutes les quantités physiques mais où dépend de chaque point. Appliquée à un champ scalaire, cela fait intervenir dans l'équation d'onde sous forme de Lagrangien un terme qui sert de terme de masse pour l'équation d'onde du champ vectoriel A. Une terme V() va donner développé autour de sa position d'équilibre des termes en et donc . Pour ajouter la gravitation, on ajoute une dérivée covariante habituelle en RG et ainsi, la présence de la valeur moyenne de donne un terme de masse en et

[chaverondier]

Quand une particule est à un endroit de l'espace temps il est intéressant de se demander où elle sera plus tard. La masse apparait justement en MQ comme pole de son propagateur; c'est à dire en annulant un numérateur. En faisant un développement en série on a un terme pour la particule libre puis des termes correctifs pour les divers ordres d'interaction avec le Higgs. Voir par exemple dans: http://xxx.lanl.gov/abs/hep-ph/9803257 les schémas page 6.

Merci pour ce début de réponse très clair à ma question : "c'est quoi la masse dans le contexte du boson de Higgs ?". Dont la réponse que vous apportez est : c'est une constante qui apparait, en MQ, en tant que pôle du propagateur des particules.

J'en profite pour extraire deux citations tirées de l'article "Electroweak Symmetry Breaking and Higgs Physics" que vous avez signalé. Ca peut intéresser ceux qui, comme moi, ne connaissent pas grand chose à la théorie électrofaible et au rôle du boson de Higgs dans le rétablissement de la symétrie de jauge de l'interaction électrofaible.

The Higgs boson has been introduced as a fundamental particle to render 2–2 scattering amplitudes involving longitudinally polarized W bosons compatible with unitarity.

Unitarity can be restored by introducing a weakly coupled Higgs particle. In the same way, the linear divergence of the amplitude A(f fbar → WL WL) proportionnel à g m_f √s for the annihilation of a fermion–antifermion pair to a pair of longitudinally polarized W gauge bosons, can be damped by adding the Higgs exchange to the gauge-boson exchange. In this case the Higgs particle must couple proportionally to the mass mf of the fermion f.

These observations can be summarized in a theorem: A theory of massive gauge bosons and fermions that are weakly coupled up to very high energies, requires, by unitarity, the existence of a Higgs particle; the Higgs particle is a scalar 0+ particle that couples to other particles proportionally to the masses of the particles.

[mtheory]

Bonjour,

Pourquoi, et surtout comment la matière noire pourrait-elle avoir une masse "uniquement" grave ?
C'est contraire au principe d'équivalence..



Question peut-être opportuniste, mais incontournable :

- Le boson de Higgs est "lourd" (environ 126 GeV).
- Il existe (enfin...du moins ça se précise)
- Il est partout dans l'Univers et en grand nombre je suppose
- C'est un boson et ce n'est donc pas de la matière baryonique

- Particularité suprême : il n'interagit pas du tout avec les photons (donc il est "noir"), et il est quasi "indétectable" (48 ans qu'on le traque).

Le Boson de Higgs n'est-il pas LE candidat idéal à la matière noire ?
Inversement, on ne peut pas nier que sa présence (si elle est bientôt confirmée) dans l'Univers a un impact dont il faut tenir compte sur la "masse totale" de l'Univers.
Je m'étonne que personne n'en parle directement dans les candidats à la matière noire, alors que d'autres particules restent quand même encore très "hypothétiques", et nous avons là, maintenant, quelque chose qui désormais a de fortes probabilités de ne plus être hypothétique, et qui a toutes les propriétés requises pour être un parfait candidat..

Tout ça c'est parce qu'en général, pour vulgariser, on vous ment comme ça a été le cas avec l'effet Doppler et l'expansion de l'univers.

Il n'y a pas de boson de Higgs autour de nous, sauf sous forme de fluctuations du vide. Le boson de Higgs de plus n'explique absolument pas la masse de la matière ordinaire.
Ce qui existe, c'est le champ de Higgs. Si on prend une analogie, le champ de Higgs, c'est l'eau d'une piscine, le boson de Higgs, c'est le quanta d'énergie des ondes sonores. Ce qui freine le mouvement des objets dans l'eau en fonction de leur taille et forme c'est l'eau, pas le son. De même que le son se dissipe dans l'eau, les bosons de Higgs créés par des collisions se dissipent vite.
Et je précise, la masse des protons et des neutrons, elle provient du champ de gluon en QCD et comme protons et neutrons sont la partie principale de la masse de la matière visible, le boson de Higgs n'explique absolument pas pourquoi vous et moi, le Soleil, la Terre etc...avons une masse.

[mtheory]

Tout ça c'est parce qu'en général, pour vulgariser, on vous ment comme ça a été le cas avec l'effet Doppler et l'expansion de l'univers.

Il n'y a pas de boson de Higgs autour de nous, sauf sous forme de fluctuations du vide. Le boson de Higgs de plus n'explique absolument pas la masse de la matière ordinaire.
Ce qui existe, c'est le champ de Higgs. Si on prend une analogie, le champ de Higgs, c'est l'eau d'une piscine, le boson de Higgs, c'est le quanta d'énergie des ondes sonores. Ce qui freine le mouvement des objets dans l'eau en fonction de leur taille et forme c'est l'eau, pas le son. De même que le son se dissipe dans l'eau, les bosons de Higgs créés par des collisions se dissipent vite.
Et je précise, la masse des protons et des neutrons, elle provient du champ de gluon en QCD et comme protons et neutrons sont la partie principale de la masse de la matière visible, le boson de Higgs n'explique absolument pas pourquoi vous et moi, le Soleil, la Terre etc...avons une masse.

tout ça pour dire que le boson de Higgs ne peut pas servir pour expliquer la matière noire. Pour le champ de Higgs, avec de la supersymétrie, c'est autre chose mais ça n'est pas simple. Par contre, quelque chose comme le champ de Higgs, ça peut expliquer l'énergie noire.

[invite06459106]

C'est l'interaction des particules dans le champs de Higgs, qui "donne" la masse observée de ces dernières si j'ai saisis, ce champs est apparu "tot" dans l'histoire de l'univers.
-A quelle température? énergie?(enfin quand..?)
-Si il est possible de créer un environement expérimentale ayant les memes attributs de l'univers jeune, juste avant l'apparition du champs de Higgs, et que l'on y envoie des particules massives, celles-ci du coup se trouveraient privées de masse.
Est-ce correct?
Une telle experience est-elle envisageable? réalisable?
Cordialement,
Ps:Sorry si ces questions sont à coté, mais n'étant pas du domaine......

[mtheory]

C'est l'interaction des particules dans le champs de Higgs, qui "donne" la masse observée de ces dernières si j'ai saisis, ce champs est apparu "tot" dans l'histoire de l'univers.
-A quelle température? énergie?(enfin quand..?)
-Si il est possible de créer un environement expérimentale ayant les memes attributs de l'univers jeune, juste avant l'apparition du champs de Higgs, et que l'on y envoie des particules massives, celles-ci du coup se trouveraient privées de masse.
Est-ce correct?

oui, ça revient à dire, en reprenant l'exemple de l'eau dans la piscine, que l'on a vaporisé l'eau en gros. C'est une peu trompeur parce que l'analogie ne fonctionne que si la densité de vapeur d'eau est faible.

[invite54165721]

Penrose a proposé l'image de particules zigzaguant dans un tres petit espace à la vitesse de la lumière et qui vus de loin
seraient semblables à des particules massives immobiles.
(en reponse aux gluons qui donnent la masse)

[invite06459106]

Merci de la réponse, et pour les autres questions? peut-on y apporter des éléments?
Cordialement,

[invite6754323456711]

des particules massives immobiles.

Comment se fait le lien entre l'immobilité relative d'une "particule" et sa probabilité de présence ?

Patrick

[chaverondier]

La masse des protons et des neutrons, elle provient du champ de gluon en QCD et comme protons et neutrons sont la partie principale de la masse de la matière visible, le boson de Higgs n'explique absolument pas pourquoi vous et moi, le Soleil, la Terre etc...avons une masse.

Je n'ai rien contre la vulgarisation. Je pense qu'elle est très utile et favorable à la diffusion de la science quand elle est bien faite. Par contre, quand, comme dans les exemples que vous citez, elle consiste à raconter n'importe quoi "pour simplifier", je ne suis pas trop d'accord.
Merci de cette précision très utile.

Penrose a proposé l'image de particules zigzaguant dans un tres petit espace à la vitesse de la lumière et qui vus de loin seraient semblables à des particules massives immobiles. (en reponse aux gluons qui donnent la masse).

Vous évoquez le Zitterbewegung modélisé par l'équation de Dirac http://en.wikipedia.org/wiki/Zitterbewegung, non ?

[mtheory]

Je n'ai rien contre la vulgarisation. Je pense qu'elle est très utile et favorable à la diffusion de la science quand elle est bien faite. Par contre, quand, comme dans les exemples que vous citez, elle consiste à raconter n'importe quoi "pour simplifier", je ne suis pas trop d'accord.

c'est à dire ? Je ne comprends pas ce qui ne vous va pas. Vous voulez dire quand les médias laisse entendre que le boson de Higgs explique la masse des objets autour de nous ou des protons et des neutrons ?

[mtheory]

c'est à dire ? Je ne comprends pas ce qui ne vous va pas. Vous voulez dire quand les médias laisseNT entendre que le boson de Higgs explique la masse des objets autour de nous ou des protons et des neutrons ?

En fait, souvent on parle de particules élémentaires et de champ de Higgs quand un physicien est interrogé. Mais je crois que pas mal de gens comprennent masses des objets et boson de Higgs.

[invite231234]

Petite question un méson composé d'un quark et d'un antiquark, sa masse s'explique par la QCD ou le champ de Higgs ?

[mtheory]

Petite question un méson composé d'un quark et d'un antiquark, sa masse s'explique par la QCD ou le champ de Higgs ?

La QCD bien sûr. Par contre, pour les quarks et les leptons comme l'électron, ce serait bien le champ de Higgs.

[invite231234]

La QCD bien sûr. Par contre, pour les quarks et les leptons comme l'électron, ce serait bien le champ de Higgs.

J'ai du mal à comprendre la QCD ne serait-elle pas le verni qui cache le boson de Higgs puisque on ne trouve pas de quark isolé ?

[mtheory]

J'ai du mal à comprendre la QCD ne serait-elle pas le verni qui cache le boson de Higgs puisque on ne trouve pas de quark isolé ?

la masse des quarks c'est peanuts par rapport à celle d'un nucléon ou d'un méson comme je l'explique là http://www.futura-sciences.com/fr/ne...t-perce_17421/

De prime abord, l’origine de la masse du proton est déroutante. En effet, les quarks le constituant, et qui sont au nombre de 3, uud, pèsent respectivement 3 MeV pour les quarks u et 6 MeV pour le quark d, alors que le proton lui-même pèse 938 MeV (on rappelle que grâce à la relation d’Einstein E=mc2, il est d’usage de donner les masses des particules en équivalent d’énergie).

Pour expliquer la différence, il faut faire intervenir une mer de gluons échangés entre les quarks et qui, par l’énergie de liaison qu’ils représentent, vont constituer l’essentiel de la masse du proton.

La situation est fort différente du cas des forces électromagnétiques, avec un atome d’hydrogène dont la masse est à peu près égale à celle du proton, la masse de l’électron (environ 2.000 fois plus léger) et celle de l’énergie de liaison électrostatique (13,6 eV) étant négligeables devant les 938 MeV du proton.

[invite231234]

OK, merci Laurent ! J'avais déjà lu mais je me disais que le champ de Higgs était/effaçait la fondamentalité (nouveau mot) de la QCD !

[chaverondier]

C'est à dire ? Vous voulez dire quand les médias laissent entendre que le boson de Higgs explique la masse des objets autour de nous ou des protons et des neutrons ?

C'est ça.xxxxxxx

[invite6754323456711]

C'est ça.xxxxxxx

Peut être ne faudrait-il pas communiquer en toute honnêteté intellectuelle ce que l'on mesure effectivement au LHC en distinguant clairement les effets effectifs des causes indirectes exprimées par un modèle ? Je plein les décideurs qui doivent faire des choix sur les priorités des ressources à mettre en œuvre.

Patrick

[invite6754323456711]

Je plains les décideurs .....

correctif

Patrick

[inviteb14aa229]

Mais je crois que pas mal de gens comprennent masses des objets et boson de Higgs.

Bonjour,

C'est effectivement ce que j'avais cru comprendre : une interaction entre une particule, initialement dépourvue de masse, et une sorte de "mer" de bosons de Higgs. Cette image, un peu simple, était bien commode, mais elle s'avère donc pipeau.

En fait, souvent on parle de particules élémentaires et de champ de Higgs quand un physicien est interrogé.

Donc, l'interaction se fait entre particule et champ de Higgs. Mais alors où intervient ce fameux boson ?
Pour moi, un boson était une particule de force échangée entre deux fermions.

[azizovsky]

Bonsoir , à cause de mon incompréhension (amalgame) ,moi , j'ai brisé mon bic .(un champs des nerfs )

[invite3c322b6b]

Bonjour,
moi j'espère que CERN s'est trompé...
Maintenant je me sens coincé dans une sorte de physique stagnante, et j'ai l'impression qu'il n'y a plus rien n'a trouver.
Dîtes moi que le Boson de Higgs a des propriétés qu'on ne connait pas et qui ne sont pas compatibles avec ce qu'on sait!
Quand au prix Nobel, j'espère qu'il reviendra à Monsieur Higgs! ( Même s'il est mort)

[invitefc7d7ed3]

Higgs n'est pas mort. C'est Brout, autre physicien qui a contribué à l'invention du mécanisme de Brout-Englert-Higgs, qui est mort il y a un an.

Sur ce que le Cern a annoncé, il y a fort peu de chance qu'il se trompe. Il y a bien une particule à 125GeV qui se désintègre en deux photons et en deux Z. On connait encore très peu de ses propriétés.

C'est ta longue expérience de la recherche qui te donne l'impression d'être coincé ?

Parce qu'il me semble qu'on a encore pas mal de pain sur la planche.

[invite7399a8aa]

Bonjour,
moi j'espère que CERN s'est trompé...
Maintenant je me sens coincé dans une sorte de physique stagnante, et j'ai l'impression qu'il n'y a plus rien n'a trouver.

Salut,

Ben tu t'achêtes une canne à pèche et tu vas taquiner le gardon. On fera des concours de pêche.

cordialement

Ludwig

[invite7e0b53b2]

Bonjour,
je n'ai pas votre niveau de connaissance mais je m'intéresse fortement à la science. Je me pose plusieurs questions :
1)La confirmation du champ de Higgs veut dire qu'il n'y a plus de vide et c'est le retour à l'ether? On va peut
être ne plus parler de propagation dans le vide mais sur des supports comme ce champs de Higgs...
2)En lisant les posts de ce sujet dans ce forum, vous dites qu'il ne faut pas confondre le champs et le boson de Higgs.C'est le champs qui est présent partout et non les bosons. Mais par quoi ce champs est donc créé? Je pensais que ce sont les bosons qui créaient ce champs.

3)L'existence du champs de Higgs peut-elle expliquer la dualité ondulatoire et corpusculaire de la lumière (photons)?

Merci par avance, j'espère que je ne suis pas trop out.