Création de paires particule-antiparticule dans le vide

[invitebdf515f4]

Bonjour,

J'ai lu souvent que dans le vide quantique, il peut y avoir création d'une paire particule-antiparticule.
J'ai aussi lu que la plupart de ces particules dites virtuelles s'annihilent presque immédiatement, les rendant indectectable dans la majorité des cas.
D'autre par, j'ai lu que lorsqu'une particule et une antiparticule se rencontrent, elles s'annihilent en libérant une autre particule, un photon je crois.

A partir de ces affirmations, je me dis qu'on devrait détecter des photons qui sont créés par des particules virtuelles qui se sont rencontrées.

Comme je n'ai jamais lu ça, je me dis qu'il doit y avoir une erreur de raisonnement quelque part.

Où est mon erreur ?
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[Gilgamesh]

Bonjour,

J'ai lu souvent que dans le vide quantique, il peut y avoir création d'une paire particule-antiparticule.
J'ai aussi lu que la plupart de ces particules dites virtuelles s'annihilent presque immédiatement, les rendant indectectable dans la majorité des cas.
D'autre par, j'ai lu que lorsqu'une particule et une antiparticule se rencontrent, elles s'annihilent en libérant une autre particule, un photon je crois.

A partir de ces affirmations, je me dis qu'on devrait détecter des photons qui sont créés par des particules virtuelles qui se sont rencontrées.

Comme je n'ai jamais lu ça, je me dis qu'il doit y avoir une erreur de raisonnement quelque part.

Où est mon erreur ?

Une antiparticule réelle possède une énergie mc² positive et égale à celle de la particule. Lors d'un annihilation avec une particule réelle, 'énergie rayonnée (celles des photons émis) est donc 2mc².

Dans le cas d'une production de paire virtuelle, tous se passe comme si l'énergie de l'antiparticule était de signe opposé de sorte que l'annihilation est un simple retour à zéro.

[Deedee81]

l'énergie de l'antiparticule était de signe opposé

Ou de la particule, ça peut être l'un ou l'autre.

Ca peut être aussi des particules qui n'ont PAS d'antiparticule. Comme des paires de photon (de spins opposés).

Et d'une manière générale, l'énergie d'une particule virtuelle peut être a peu près quelconque, pas seulement les fluctuations du vide (*), on dit qu'elles sont "hors de la couche de masse". C'est aussi une conséquence du principe d'indétermination de Heisenberg.

(*) on a aussi des particules virtuelles comme intermédiaires dans les collisions/interactions. http://fr.wikipedia.org/wiki/Diagramme_de_Feynman

[invitebdf515f4]

Merci à tous les deux.
Je ne connaissais pas cette notion d'énergie négative.
Arithmétiquement parlant, ça tient donc la route.
Décidément, ces particules "virtuelles" sont bien étranges.
En même temps, si elles sont dites virtuelles, on s'attend qu'elles soient un peu bizarres.
Je finis par les concevoir un peu comme une concrétisation imagée d'un intermédiaire de calcul.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Deedee81]

Salut,

Je finis par les concevoir un peu comme une concrétisation imagée d'un intermédiaire de calcul.

Comme beaucoup d'entre-nous (avec des nuances dans la façon d'interpréter ça, mais ça frôle la philosophie plus que la physique ou les maths).