Electrons et force magnétique

[patriciab]

Bonjour

Pourquoi des électrons en mouvement créent-ils une force magnétique? un champ magnétique ?

Merci
-----

[LPFR]

Bonjour.
La science en général et la physique en particulier ne répondent pas à « pourquoi ? » mais uniquement à « comment ? ».
Les réponses à « pourquoi ? » sont le domaine des philosophes, prêtres (de toutes les religions), psychologues, économistes et journalistes.
Au revoir.

[patriciab]

je veux bien savoir comment alors ...

[mmanu_F]

Pourquoi des électrons en mouvement créent-ils une force magnétique? un champ magnétique ?

salut,

en complément de la réponse précédente, voici la réponse courte : dans notre univers quantique et relativiste, où tout ce qui n'est pas interdit, est obligatoire, il ne pouvait pas en être autrement.

la réponse un peu moins courte donne des noms aux personnages de cette histoire. un univers quantique et relativiste doit contenir des particules massives de spin* 1/2 (les électrons) et des particules sans masse de spin 1 (les photons). pour leur permettre d'interagir de la manière la plus générale, on est conduit** à découvrir une symmétrie cachée (la redondance de jauge) qui lie ensemble la propagation libre des électrons, la forme de l'interaction entre les électrons et les photons et la propagation libre des photons. le résultat qui s'impose à nous est unique (l'électrodynamique quantique).

pour répondre à ta question je n'ai besoin que de l'(énergie d')interaction et de (l'énergie cinétique encodant) la propagation libre du photon. le photon s'appelle A, sa dérivée s'appelle F et elle contient le champ électrique et le champ magnétique, le courant électronique s'appelle j et le résultat qui s'impose à nous et qui est unique s'écrit : A.j + F. tatinh !

dans notre monde de tous les jours qui n'est ni trop quantique ni trop relativiste, cette relation décrit comment varie le champ magnétique (caché dans F) dans l'espace et le temps quand les électrons s'appellent courant électrique (j). on ne parle plus du photon (A), il est caché dans la symmétrie cachée. toute cette histoire permet aussi de répondre à la question "pourquoi des électrons immobiles créent-ils un champ éléctrique ?", à la question "pourquoi des électrons en mouvement émettent de la lumière ?" et à beaucoup beaucoup d'autres pourquois.

la réponse un peu plus longue commence à la page 339 et fini à la page 343 du premier tome de "la théorie quantique des champs" de steven weinberg.

la réponse longue, qui est la bonne réponse, commence à la page 1 du premier tome et fini à la page 409 du troisième et/ou quelques autres livres.

on peut signaler en passant, que la réponse à la question "pourquoi les électrons créent-ils un champ gravitationnel ?" est exactement la même, à un ou deux détails près***, que celle que je viens de donner.


* spin 1/2 : as-tu déjà compté le nombre de tour qu'il faut faire faire à un plateau collé sur ta main pour revenir à la position initiale (bras compris) ? la réponse est cachée dans 1/2 et elle permet de comprendre pourquoi tu ne passes pas au travers de ta chaise quand tu t'assois dessus.

** il y a un autre moyen et j'ai promis d'en parler un jour sur le forum : l'amplituèdre (je n'ai pas oublié ma promesse ).

*** indice : remplace "pho" par "gravi" et 1 par 2 (sinon vas regarder dans le weinberg)

PS: je n'avais pas vu encore la question : "comment ?" mais disons que ma réponse à "pourquoi ?" devrait pouvoir servir de base pour la réponse à "comment ?"

[A voir en vidéo sur Futura]

[patriciab]

.... merci ! .....
je vais réfléchir à tout ça ...........

[mmanu_F]

.... merci ! .....
je vais réfléchir à tout ça ...........

de rien. et t'inquiète pas, ça a l'avantage de pouvoir te faire réfléchir pendant un bon moment.

hésite pas à poser des questions si tu as des questions plus précises sur des comments particulier.

[Ludwig1]

Bonjour

Pourquoi des électrons en mouvement créent-ils une force magnétique? un champ magnétique ?

Merci

Salut,

Comme tu l'auras compris, la physique n'a pas de réponse sur le pourquoi des choses, pour la bonne et simple raison qu'elle ne sait pas.

Pour décrire les phénomènes, nous avons deux démarches à notre disposition.
1) Ecrire une théorie, on appelle ceci la modélisation c'est extrêmement difficile, il y a beaucoup d'appelés et peux d'élus.
La RG est une illustration de la difficulté à concevoir une théorie qui marche " du moins pour l'instant"

2) Monter une expérience, faire des milliers de mesure, puis s'appuyant sur les mesures, construire un modèle mathématique
qui fonctionne dans un cadre prédéfinis. On appelle ceci l'identification.

Dans les deux cas de figure, on ne dispose pas d'info sur le pourquoi, raison pour laquelle on ne sait pas répondre.

Pour infos complémentaires, la MQ dont tout le monde parle, repose sur dix expériences fondamentales. C'est à partir de ces expériences que l'on a ficelé la théorie ( Tant bien que mal d'ailleurs)

Cordialement

Ludwig

[Ludwig1]

Bonjour

Pourquoi des électrons en mouvement créent-ils une force magnétique? un champ magnétique ?

Merci

Re

Pour continuer, il faudrait que tu dises comment toi tu vois un électron, car c'est tout sauf une petite bille qui tourne autour d'un noyau d'atome.

Pour se marrer un peu, pose donc la question C'est quoi un électron?

Cordialement

Ludwig

[mmanu_F]

Pour se marrer un peu, pose donc la question C'est quoi un électron?

et surtout : c'est quoi une pomme ?

[patriciab]

Je te le demandes à toi : qu'est-ce qu'un électron??..

[mmanu_F]

Dans les deux cas de figure, on ne dispose pas d'info sur le pourquoi, raison pour laquelle on ne sait pas répondre.

pourquoi ?

[Deedee81]

Salut,

Pour se marrer un peu, pose donc la question C'est quoi un électron?

C'est ça ? https://fr.wikipedia.org/wiki/Ambre

[Ludwig1]

Salut,



C'est ça ? https://fr.wikipedia.org/wiki/Ambre

Salut,

Aucune idée, mais si tu le dis ça doit être ça.

Cordialement

Ludwig

[Ludwig1]

Je te le demandes à toi : qu'est-ce qu'un électron??..

Salut,

Si c'est pour moi la question, alors je dois répondre que je ne sais pas.
Je me limite à faire des calculs avec des valeurs numériques que l'on attribue à un objet nommé électron.

Mais comme j'en ai jamais vu des électrons, je ne peux vraiment pas dire ce que c'est.

Cordialement


Ludwig

[LPFR]

Je te le demandes à toi : qu'est-ce qu'un électron??..

Bonjour.
Regardez Wikipedia.
Vous aurez des réponses concrètes et non des divagations philosophiques.
Au revoir.

[Deedee81]

Autre référence (pour électron et pas pour elektron cette fois ) intéressante : http://www.futura-sciences.com/magaz...e-electron-68/

[mmanu_F]

Si c'est pour moi la question, alors je dois répondre que je ne sais pas.
Je me limite à faire des calculs avec des valeurs numériques que l'on attribue à un objet nommé électron.

Mais comme j'en ai jamais vu des électrons, je ne peux vraiment pas dire ce que c'est.

si je te comprends bien, ta capacité d'explication s'arrête avec ton champ de vision ? pourquoi ?

[Deedee81]

si je te comprends bien, ta capacité d'explication s'arrête avec ton champ de vision ? pourquoi ?

Je suis d'accord avec la remarque en forme de question. Dire "ce que c'est" ne se limite pas à une description visuelle. Sinon on ne dirait pas "qu'est-ce que c'est" mais "à quoi ça ressemble"
C'est avant tout une description en termes de propriétés ou de modélisation théorique. Et là, pour l'électron, c'est tout de même fort complet.

D'ailleurs on peut décrire "qu'est-ce qu'un homme invisible" alors que par définition on ne peut pas le voir

[Ludwig1]

Je suis d'accord avec la remarque en forme de question. Dire "ce que c'est" ne se limite pas à une description visuelle. Sinon on ne dirait pas "qu'est-ce que c'est" mais "à quoi ça ressemble"
C'est avant tout une description en termes de propriétés ou de modélisation théorique. Et là, pour l'électron, c'est tout de même fort complet.

D'ailleurs on peut décrire "qu'est-ce qu'un homme invisible" alors que par définition on ne peut pas le voir

Salut,

J'ai écris je crois que je me limite à faire des calculs rien d'autre. Bien sur que l'arsenal mathématique est plus que très complet sur le sujet.

Cordialement

Ludwig