Neutrino et gravitation

[inviteb085c4fa]

salut tout le monde

j'aurai juste aimé savoir si les neutrinos subissaient l'interaction gravitationnelle ?
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[invite1bd4b29a]

selon des nouvelles récentes (oscillation du neutrino, expérience SNO sur les neutrinos solaires), ils auraient une masse, donc ils interagissent avec un champ de gravitation.

[Rincevent]

salut

en fait, même si les neutrinos n'étaient pas massifs, ils subiraient la gravitation: les photons sont déviés par le Soleil et autres objets massifs.

c'est une prédiction d'Einstein qui réside dans le fait qu'en relativité générale ce qui crée et subit le champ gravitationnel, ce n'est plus la masse (comme c'était le cas chez Newton) mais l'énergie. Or, toute particule a une énergie et donc toute particule subit la gravitation.

[C++]

salut tout le monde

j'aurai juste aimé savoir si les neutrinos subissaient l'interaction gravitationnelle ?

Oui.

C'est une particule discrète mais pas au point de violer le principe d'equivalence

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite3a0844ce]

Salut!!

En parlant de neutrino, il paraît que 400 000 miliards de neutrinos provenant du soleil nous traversent chaque seconde !
D'après l'article de futura-sciences consacré à la matière, il est dit que les neutrinos ont une masse qui est 30 000 fois plus faible que celle de l'électron ! Donc même si cette masse est trés faible, elle est différente de zéro, ce qui nous laisse penser que les neutrinos subissent l'interaction gravitationnelle.

Voilà,
@+! :P

[invitebe53ee61]

Donc même si cette masse est trés faible, elle est différente de zéro, ce qui nous laisse penser que les neutrinos subissent l'interaction gravitationnelle.

Il y a un truc que je ne comprends pas tres bien...
Toutes les particules sont -elles deviées ou non par la gravitation ?
La gravitation entraine bien une déformation de l'espace-temps non ?
Donc la masse ne rentre pas en compte ?

Cé difficile et ça embrouille, car en 5 messages , il y a 2 réponses différentes ... la joie d'internet !!!

[invitebe53ee61]

En fin de compte la réponse est dans ce post ou je me plante ? :?

http://forums.futura-sciences.com/viewtopic.php?t=7739

[Bouli]

Il suffit d'un contre-exemple : comme qqn l'a dit, le photon n'a pas de masse et il subit l'interaction gravitationnelle donc les corpuscules sans masse peuvent subir l'interacrtion gravitationnelle

[invite3a0844ce]

Salut!!

Selon ce lien, le photon a une masse nulle au repos, mais pas quand il est en mouvement, donc c'est pour cela qu'il subit l'interaction gravitationnelle. C'est le fameux E=Mc2.

Cliquez sur masse du photon

@+! :P

[inviteb085c4fa]

salut

pour revenir au neutrino, il nous traverse plusieurs milliards de fois par jours (en passant dans le vides atomique: entre le noyaux et les électrons ...) mais il arrive que certain se cogne contre un noyaux. En fait ca arrive sur 1 personne sur 10 dans sa vie donc c'est quant meme assez rare ...

en ce qui concerne sa masse, elle est fondementale en 2 points:
d'abord, elle est la masse manquante de l'univers et c'est d'elle dont dépend son avenir: soit elle est suffisante et l'univers se fini en big crunch (attirance de la matière sur elle-meme) soit elle ne l'est pas et c'est le grand froid: expansion continue .... BRrrrrrr !!


ensuite, le neutrino viole se qu'on appelle la symétrie CP ou symétrie de parité: en gros la gauche et la droite des particules si il n'avait pas de masse, cette théorie serai admissible mais puisqu'il en a une, cela reste inexplicable...

En fait, si sa masse étai nulle, il pourrai atteindre la vitesse de la lumière donc rien ne pourrai le "dépasser" pour inversé sa parité or il en a une , donc en se fixant un référenciel plus rapide que lui, on devrai pouvoir observé des neutrinos droit, or ils sont tous gauches ....

trés étrange ... c'est la seule particule qui tend vers un sens précis ...

merci de me corrigé si je me trompe: je croi que mes sources datent un peu ...

[C++]

Salut!!

Selon ce lien, le photon a une masse nulle au repos, mais pas quand il est en mouvement, donc c'est pour cela qu'il subit l'interaction gravitationnelle. C'est le fameux E=Mc2.

Cliquez sur masse du photon

@+! :P

Mais ce n'est qu'une pseudomasse.

[C++]

en fait, même si les neutrinos n'étaient pas massifs, ils subiraient la gravitation: les photons sont déviés par le Soleil et autres objets massifs.

c'est une prédiction d'Einstein qui réside dans le fait qu'en relativité générale ce qui crée et subit le champ gravitationnel, ce n'est plus la masse (comme c'était le cas chez Newton) mais l'énergie. Or, toute particule a une énergie et donc toute particule subit la gravitation.

Justement une question me vient toujours a ce sujet :

si qqchose n'avait ni masse ni energie

pourquoi ne serait il pas devié comme tout le reste des particules ? ?

La deviation par la gravité n'est elle pas une propriete de la zone d'E-T traversée et non des caracteristiques propres a la particule ?

[DonPanic]

Slu

si qqchose n'avait ni masse ni energie

Il est probable qu'il n'aurait pas d'existence non plus

[Rincevent]

La deviation par la gravité n'est elle pas une propriete de la zone d'E-T traversée et non des caracteristiques propres a la particule ?

en fait, ça dépend des deux: les particules (libres) suivent des géodésiques de l'espace-temps. Mais il existe 3 types de géodésiques. Celles du genre espace, celles du genre temps et celle du genre lumière.

la définition de ces types repose sur le signe de l'élément infinitésimal de longueur qui sépare deux points de la géodésique:

si ds² (= c² dt² - dx² - dy² - dz²) est positif, la géodésique est du genre temps et il existe un référentiel dans lequel une particule qui suit la géodésique est au repos. Pour montrer cela il suffit de voir que ds² > 0 permet d'écrire ds² = d(tau)² où tau est le temps propre de la géodésique (c'est juste une paramétrisation affine de la courbe).

si ds² est toujours nul, cela veut dire que toute particule qui la suit se déplace à la vitesse c (facile à voir avec l'expression de ds²). Or ceci n'est possible que pour une particule de masse au repos nulle.

enfin, si ds² est négatif, la géodésique est du genre espace, et il existe un référentiel dans lequel elle n'est qu'une courbe tracée dans l'espace à un instant t donné. On peut montrer que cela correspondrait à une trajectoire possible pour un tachyon qui est une particule dont la masse est imaginaire (au sens mathématique). Cela vient du fait qu'une telle particule a une énergie et une impulsion qui vérifient:

E² - p²c² < 0 (=m² c⁴) d'où m² < 0.

note au passage: pour une particule donnée, le signe de cette égalité et de celui du ds² correspondant à la géodésique suivie sont liés, et ce n'est pas par hasard... exemple: pour le photon ds² est nul, mais on a aussi:

E² - p²c² = 0.

Le lien entre ces deux signes est valable pour toutes les particules et explique pourquoi la masse invariante intervient dans le type de géodésique suivie.

reste à noter que l'on définit parfois ds² avec la convention de signe opposé:

ds² = - c² dt² + dx² + dy² + dz²

c'est juste une convention (qui change évidemment les définitions précédentes, l'interprétation physique restant la même).

sinon, pour qu'une particule soit détectée, il faut qu'elle puisse interagir avec une autre (le détecteur) en lui cédant de l'énergie... donc DonPanic a très bien résumé la situation.

en ce qui concerne sa masse, elle est fondementale en 2 points:
d'abord, elle est la masse manquante de l'univers et c'est d'elle dont dépend son avenir: soit elle est suffisante et l'univers se fini en big crunch (attirance de la matière sur elle-meme) soit elle ne l'est pas et c'est le grand froid: expansion continue .... BRrrrrrr !!

la masse du neutrino contribue à la masse "manquante" de l'univers, mais elle est probablement très loin d'être la seule à y contribuer.

ensuite, le neutrino viole se qu'on appelle la symétrie CP ou symétrie de parité:

la parité, c'est P tout seul. Si tu parles de CP, tu fais aussi une conjugaison de charges (tu remplaces les particules par leurs antiparticules). Note: le neutrino n'est pas le seul dans ce cas (cf les K0 et leurs copains).

si il n'avait pas de masse, cette théorie serai admissible mais puisqu'il en a une, cela reste inexplicable...

elle serait admissible mais pas expliquée pour autant

En fait, si sa masse étai nulle, il pourrai atteindre la vitesse de la lumière

pire que ça: il ne voyagerait qu'à la vitesse de la lumière.

[le chamois]

Bonjour,

concernant les neutrinos :

• Est-ce que l'on a fait des mesures ou estimations de leurs vitesses dans le vide ?

• Quel est schématiquement leurs trajectoires au passage d'une masse qui courbe l'espace-temps par rapport aux photons (en calcul ou en schéma) ?

Merci

[whoami]

Bonjour,

en ce qui concerne sa masse, elle est fondementale en 2 points:
d'abord, elle est la masse manquante de l'univers et c'est d'elle dont dépend son avenir: soit elle est suffisante et l'univers se fini en big crunch (attirance de la matière sur elle-meme) soit elle ne l'est pas et c'est le grand froid: expansion continue .... BRrrrrrr !!
...
merci de me corrigé si je me trompe: je croi que mes sources datent un peu ...

Effectivement.

[vaincent]

Cliquez sur masse du photon

bonsoir,

je ne sais pas si quelqu'un l'avait noté mais ce lien n'est vraiment pas à conseiller ! L'auteur nous dit que la masse du photon au repos est nullle , or c'est justement parce que un photon ne peut pas être mis au repos(constance de c) qu'il a une masse nulle. C'est un 'pt'i peu l'inverse quand même.... Il y a également d'autres absurdités et erreurs de calculs dans le tableau de masse des particules. (regardez par exemple la colonne des eV et des eV/c² : 0.1 eV = 1 eV/c² pour le n_e^-, donc j'en déduit que 1/c²=1/10 !!!??!!)

[le chamois]

Bonjour,

j'ai déterré ce sujet car il correspondait à un questionnement que j'avais. Cependant j'ai l'impression que les lecteurs le reprennent depuis le début en réagissant ça ou là.

Donc n'oubliez pas ma question initiale 2 posts plus haut

merci

[Karibou Blanc]

Est-ce que l'on a fait des mesures ou estimations de leurs vitesses dans le vide ?

Ca depend bien sur de leur énergie, maintenant que l'on sait qu'ils sont massifs : E^2=(pc)^2+(mc^2)^2
Or on a mesuré ces fameuses masses, du moins 2 des écarts de masses entre les trois types de neutrinos connus. Donc pour une énergie donnée, on sait calculé la vitesse du neutrino. Reste que pour l'instant rien n'exclut qu'un des neutrino sans de masse nulle (en mesurant seulement des écarts de masse, on ne connait la masse absolue, meme si l'on sait qu'elle < quelques eV) et celui ira inévitablement à c quelque soit son énergie.

Quel est schématiquement leurs trajectoires au passage d'une masse qui courbe l'espace-temps par rapport aux photons (en calcul ou en schéma)

Les masses étant tres faibles devant l'énergie des neutrinos émis dans l'univers
(typiquement lors de reaction nucléaire, donc E=1MeV, pour les moins énergétiques), on peut dire semi-quantativement qu'ils suivent les memes trajectoires que les photons, avec une déviation de l'ordre de (m/E)^2.

[le chamois]

Merci pour les réponses,

Est-ce qu'on peut imaginer que des particules neutrino puissent sonder plus proche du centre des trous noir ?

Les neutrino étant les particules ayant le moins d'interaction avec la matière, moins que les photons, ils pourraient traverser une zone dense proche de l'horizon sans pour autant le dépasser alors que le photon non ?

[Karibou Blanc]

Est-ce qu'on peut imaginer que des particules neutrino puissent sonder plus proche du centre des trous noir ?

Sachant qu'un neutrino est massif, sa vitesse est nécessairement inférieure à celle du photon. Je te laisse repondre tout seul à la question

[le chamois]

Justement ce n'est pas évident pour moi en tout cas.

Comme il est massif j'arrive a comprendre qu'il subisse plus l'interaction gravitationnelle, d'un rapport que tu m'a donné sur les posts précédent.

Cependant les neutrino subissent beaucoup moins les interactions des autres particules, du coup je ne trouve pas improbable que l'effet de la densité des particules qui pourraient entourer un trou noir (en dehors de l'horizon de celui ci) soit plus contraignant pour un photon qu'un neutrino. Le photon seraient emprisonné comme ils le sont au coeur du soleil bien qu'ils subissent moins la gravitation.

[mariposa]

Justement ce n'est pas évident pour moi en tout cas.

Comme il est massif j'arrive a comprendre qu'il subisse plus l'interaction gravitationnelle, d'un rapport que tu m'a donné sur les posts précédent.

Cependant les neutrino subissent beaucoup moins les interactions des autres particules, du coup je ne trouve pas improbable que l'effet de la densité des particules qui pourraient entourer un trou noir (en dehors de l'horizon de celui ci) soit plus contraignant pour un photon qu'un neutrino. Le photon seraient emprisonné comme ils le sont au coeur du soleil bien qu'ils subissent moins la gravitation.

comme les neutrinos ont une énergie cinétique beaucoup plus élevée que leur énergie de masse tu peux les considérer comme du rayonnement et donc comme les photons.

[le chamois]

Visiblement ce n'est pas réaliste puisque les neutrinos ont une trajectoire rectiligne depuis le centre du soleil alors que les photons mettent des milliers d'années a s'en extraire...

[invité576543]

que les photons mettent des milliers d'années a s'en extraire...

Ce n'est pas exactement les photons qui s'en extraient, c'est leur énergie.

Les photons à l'intérieur du Soleil y sont créés et absorbés. Leur énergie/quantité de mouvement est échangée avec d'autres particules, et l'énergie "monte" peu à peu vers la surface.

En particulier, à un photon au centre correspondent plusieurs milliers de photons émis par la surface : le premier est très énergétique, les autres plusieurs milliers de fois moins chacun...

Cordialement,

[Thwarn]

Visiblement ce n'est pas réaliste puisque les neutrinos ont une trajectoire rectiligne depuis le centre du soleil alors que les photons mettent des milliers d'années a s'en extraire...

De plus, si un photon mets du temps à sortir du soleil, c'est parce qu'il interagit "electromagnetiquement" avec les noyaux et les electrons, pas a cause de la gravitation.
Tandis que les neutrinos interagissent tres faiblement avec les autres particules, mais qualitativement de la meme façon que les photons gravitationelement