Bonjour, j'ai fouillé récemment dans les arcanes du tableau des particules et des atomes ... non, en fait juste le noyaux donc l'ion totalement ionisé correspondant : exemple 14C est pair en nucléons (protons + neutrons) et là tin daim, surprise ! Le théorème spin-statistique fait déduire que l'ion 14C8+ donc dépouillé de ses électrons (de spin demi-entier) possède un spins globale entier (0 normalement), alors, puisque les spins entiers permettent la classification entre bosons et fermions, ce noyau, ce carbocation serait considéré comme un boson (spin entier), d'après le modèle standard des particules, j'ai donc 2 questions :
1) Peut-on faire un LASER à partir d'ions dépouillés de leurs cortèges électroniques (il me semble bien que oui), sachant que pour un nombre pair de nucléons, on a un spin global entier ? (Je pense aussi à une cohérence comme les condensats de Bose-Einstein : http://forums.futura-sciences.com/co...80-atomes.html ... tient tient, Bose -> bosons ; statistique de Bose-Einstein !) et donc concentrer ces ions à la manière de photons, et de les amplifier pour avoir une onde "atomique" monochromatique ? Puisque les bosons se superposent !
2) Comment agencer le cortège électronique (avec des spins demi-entier, donc des leptons, avec les fermions du noyau), comment c'est calculé ? Avec quel méthode ? C'est assez bizarrement décrit dans wiki, mais j'ai pris l'exemple le + général, afin d'avoir une réponse pas trop tarabiscotée comme il y a un nombre pair d'électrons, leurs spins s'annuleraient 2 à 2 : 1/2 + -1/2 = 0 (doublet électronique) ; et donc spin de l'atome = 0 ; évidemment c'est pas ça (même si c'est la règle, l'exclusion de Pauli pour les fermions), car il peut y avoir 7 protons et 7 neutrons, donc 7 électrons, et là la règle donnerait : spin nul du noyau d'azote, mais qui aurait en tant qu'atome un spin 1/2 ou -1/2 en raison du nombre impaire d'électrons (donc globalement un nombre impaire d'électrons conserve le caractère fermionique de l'atome (statistique de Fermi-Dirac), tandis qu'un nombre pair fait qu'avec un nombre pair de nucléons, on ait un spin d'atome nul => comportement bosonique).
CCL : Suis-je à côté de la plaque en disant que les atomes recherchent l'état de spin entier, càd bosonique ?
PS : question subsidiaire 3) Comment les fermions du noyau peuvent combiner leurs spins afin d'en faire un spin nul, sachant que le spin neutron ou proton est + ou -1/2 ; et qu'il n'y a que 3 quarks - ou +1/2 ... La des spins opposés s'annuleraient effectivement, 2 à 2, donc un proton + un neutron = 2 spins (-1/2 + 1/2 + 1/2) + (-1/2 + 1/2 -1/2) = 0 c'est pareil pour les quarks ... mais alors, les antiquarks, antineutrons et autres antiprotons ou positron sont-ils de spins opposés (ce qui me semble très étrange, car on parle d'hélicité ou chiralité pour décrire cette antimatière ... donc finalement, l'antimatière existante serait invisible par chiralité, car le spin prends ces valeurs dans une superposition d'état opposés du genre |1/2> + |-1/2> = 0 ... je trouve que c'est trop simple ... non ?
En clair, un spin entier traduisant un quasi-boson composite, serait un état + stable de la matière ... et si j'en crois le fait que les bosons composites sont des vecteurs de pseudo-interactions, il se pourrait qu'il y ait une panoplie gigantesque d'interactions différentes (c'est peut-être ça la Chimie isotopique ... après tout ? D'un point de vue PhyQ ?), comme l'interaction carbonique, ou l'interaction deutérique ou ... c'est très certainement mon ignorance sur le sujet qui m'a fait écrire cela, mais taper pas trop fort merci.
PS2 : pourquoi le spin nul impose un champ scalaire (boson de Higgs ou atomique ici en exemple), est-ce qu'une particule tel qu'un monopole magnétique aurait un spin entier 1 ou 0 ? 1 étant plutôt destiné aux bosons de Jauge, non ?
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