particule et champ

[merou]

Bonjour,

Dans le domaine des particules élémentaires, qu'est ce qui permet de distinguer sur le plan théorique et sur le plan expérimental une particule d'un champ ?

En d'autres termes, par exemple , En élaborant des théories ou des calculs au sein de l'électrodynamique quantique, ou de la chromodynamique quels sont les indices qui permettent de dire qu'on est en présence d'une particule ?
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[invite7ce6aa19]

Bonjour,

Dans le domaine des particules élémentaires, qu'est ce qui permet de distinguer sur le plan théorique et sur le plan expérimental une particule d'un champ ?

En d'autres termes, par exemple , En élaborant des théories ou des calculs au sein de l'électrodynamique quantique, ou de la chromodynamique quels sont les indices qui permettent de dire qu'on est en présence d'une particule ?

Bonjour,

Un champ est une grandeur classique qui après quantification donne des niveaux d'énergies régulièrement espacés définissant des quantum d'énergie qui sont les particules.

Du point de vue expérimental on est confronté aux particules pas aux champs qui eux définissent le cadre théorique.

[invite60be3959]

Bonjour,

Sur le plan théorique, une particule est un champs(d'où le nom "théorie quantique des champs"), que ce soit un fermion ou un boson. Sur le plan expérimental, il n'y a que des particules, au sens "petite sphère dure", qui laissent des traces dans les détecteurs.

[albanxiii]

Bonjour,

Déjà, savez-vous pourquoi on parle de champ en théorie quantique relativiste alors qu'en théorie quantique non relativiste le concept de partiqule (avec un 'q') est très satisfaisant ?

Ensuite, quand on procède à la quantification d'une théorie de champ, on que les états de base du champ sont états propres de l'opérateur de quadri--impulsion, on les interprète donc (les états) comme des particules d'énergie et d'impulsion = les valeurs propres correspondantes de l'opérateur de quadri-impulsion.

Voila, c'était la version "moins de 10 secondes".

@+

[A voir en vidéo sur Futura]

[merou]

Mais un champ électrique ou un champ magnétique sont aussi détectables sans être des particules !

[invite6754323456711]

Mais un champ électrique ou un champ magnétique sont aussi détectables sans être des particules !

Qu'est-ce qu'enregistre en amont de tout cadre théorique un appareil de mesure ? Comme nos instruments de mesure ne sont que la mise en œuvre pratique de nos théories matérialisées on peut interpréter dans le cadre théorique pour lequel ils ont été conçus les traces brutes laissées sur l'appareil de mesure. Ce qui importe ce sont les prédictions que nous pouvons réaliser avec ces interprétations.

Cela reste bien entendu ma compréhension modeste de cette "phénoménologie" qu'est la mesure.


Patrick

[invite7ce6aa19]

Mais un champ électrique ou un champ magnétique sont aussi détectables sans être des particules !

Bonjour,

Ta question, légitime, est liée à une confusion:


Elle vient du fait que champ électrique et champ magnétique sont des grandeurs de la physique classique alors que la particule dont tu parles relève de la Mécanique quantique.

Donc a chaque objet physique sa technique de mesure.

[albanxiii]

Re,

Mais un champ électrique ou un champ magnétique sont aussi détectables sans être des particules !

Je rajoute à ca qu'à dit Mariposa que quand on quantifie l'électrodynamique, on obtient l'électrodynamique quantique dans laquelle les états du champ électromagnétique sont des élément d'un espace de Fock qui vérifient les relations

et

(ou et )

ce qui conduit à interpréter ces états comme des particules d'énergie et d'impulsion , que l'on appelle photons (de masse nulle car cette théorie est invariante de jauge locale sous le groupe , je suis technique, mais si vous posez ces questions, c'est que vous avez de quoi comprendre les réponses, au moins dans les grandes lignes).

@+