Antimatière

[coussin]

bonjour

prenons par exemple une boite d'expérience qui est constitué de miroir 100% réfléchissant,

dans cette boite on a introduit un gaz photonique

Les photons se réfléchissent donc sur les paroies de cette boite expérimentales.

L'energie du système est la somme des énergies de chaque photons, on suppose une equi repartitopn des vitesses de façon que l'impulsion soit nulle

quelle est la masse de ce système ? m

On ouvre maintenant la boite , les photons s'échappent , quelle est la nouvelle masse ? m'


pour moi m - m' = somme des h nu

Cette masse m - m' se comporte comme la masse inertielle ou la masse dite grave, mais elle est de nature differente .

Ca a été étudié théoriquement. Les mots clés sont comment gravite un "appareil de Casimir". Il gravite comme s'il avait une masse E/c² où E est l'énergie d'interaction de Casimir entre les deux miroirs.
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[coussin]

Complément de mon message : dans le cas de Casimir, il n'y a en fait aucun photons réels entre les miroirs. Ce qui rend l'effet encore plus spectaculaire

[Amanuensis]

Si au lieu de cela, on tient à considérer qu'elle est additive (en abandonnant la définition en terme de norme de 4-impulsion), alors le concept de masse devient identique à celui d'énergie, et il ne sert plus à rien de différencier les deux.

Pas d'accord là.

La masse est un scalaire «covariant» (= indépendant d'un référentiel), l'énergie est une composante de 4-vecteur dans un système de coordonnées donné. Les concepts sont donc parfaitement différenciés.

(En formalisme 4D, m² = P.P et E = P.U, avec P le quadrivecteur énergie-impulsion et U le quadrivecteur du référentiel en l'événement.)

[mach3]

Ce que j'ai voulu dire, c'est que si, au lieu de définir la masse comme norme de la 4-impulsion, invariante mais non additive, on la defini comme une grandeur additive, ce qui me semble être implicitement le cas dans le discours de calculair (et c'est le cas de la "masse relativiste"), alors elle est identique à l'energie (additive et non invariante).

m@ch3

[Amanuensis]

Si on parle de différentes définitions de masse (autrement que du point de vue historique) on perpétue la confusion.

Perso, sauf discussion sur l'histoire (et ses séquelles...), le mot masse ne signifie que la notion covariante. (Et l'énergie et la quantité de mouvement des grandeurs relatives.)

Après, je ne sais pas ce qui est «bien». Peut-être est-il nécessaire de perpétuer la confusion (l'argument étant que puisqu'on la voit si souvent on ne peut l'ignorer) tout en essayant de l'expliquer?

[mach3]

Si on parle de différentes définitions de masse (autrement que du point de vue historique) on perpétue la confusion.

Mon but était d'interpréter le discours de calculair, avec cette histoire de "masse m - m' se comporte comme la masse inertielle ou la masse dite grave, mais elle est de nature differente". Si on considère que ce "truc" est une masse, on n'est pas dans le cadre de la définition moderne de la masse.

m@ch3

[Amanuensis]

cette histoire de "masse m - m' (...) Si on considère que ce "truc" est une masse, on n'est pas dans le cadre de la définition moderne de la masse.

Pourquoi?

(j'enlève la suite de ce que j'avais écrit, pas si clair... )

[mach3]

Si m est la norme d'une 4-impulsion P, et m' la norme d'une autre 4-impulsion P', m-m' n'est pas la norme de P-P', sauf cas exceptionnel de colinéarité de P et P'. m-m' n'est pas la masse de quelque chose, au même titre que m et m'. Si on tient à ce que ce soit le cas, ce n'est pas compatible avec la définition moderne.

m@ch3

[Amanuensis]

Si m est la norme d'une 4-impulsion P, et m' la norme d'une autre 4-impulsion P', m-m' n'est pas la norme de P-P', sauf cas exceptionnel de colinéarité de P et P'.

N'est-ce pas le cas ici?

La boîte a Pb = mb U, le gaz de photons dans la boîte est isotrope dans la boîte, Pp = mb U, P = (mb+mp) U

[mach3]

j'ai détaillé deux cas au message 59. L'un ou il y a colinéarité et ou le "m-m'" ne pose pas problème et un autre sans colinéarité.

m@ch3

[Amanuensis]

j'ai détaillé deux cas au message 59. L'un ou il y a colinéarité et ou le "m-m'" ne pose pas problème et un autre sans colinéarité.

C'est là qu'il y a une différence d'interprétation (c'était la partie effacée de mon message #67, mais ma rédaction n'était pas claire).

Ce dont je parle (et peut-être calculair) c'est le m-m' «quand il est dans la boîte», son statut. Alors que le message #59 s'intéresse au devenir de ce qui sort. Mais pour moi ce n'est pas très intéressant, en particulier parce que cela dépend des cas, que cela complique le choix de référentiel, etc.

Je vois la question comme portant sur le fait que ce qui est parti participait à l'inertie et à l'effet gravitationnel avant de partir, et si cette participation était bien mesurée par m'-m (réponses oui et oui).

[andretou]

- électron + positron (quasi au repos) => 2 ou 3 photons gammas (selon la parité)

Les 2 ou 3 photons gammas obtenus sont-ils intriqués ?

[Deedee81]

Salut,

Les 2 ou 3 photons gammas obtenus sont-ils intriqués ?

Oui.
(mais ce n'est pas la manière la plus pratique d'obtenir des photons intriqués )

[Amanuensis]

Les 2 ou 3 photons gammas obtenus sont-ils intriqués ?

Les produits d'une collision sont toujours «intriqués», ne serait-ce que par la conservation de l'impulsion ou du moment cinétique...

[andretou]

Les produits d'une collision sont toujours «intriqués», ne serait-ce que par la conservation de l'impulsion ou du moment cinétique...

Est-il possible d'intriquer 3 électrons ? Comment ça se passe pour les spins ?

[Deedee81]

Salut,

Est-il possible d'intriquer 3 électrons ?

Oui, suffit de les faire se heurter.
Mais à nouveau ce n'est pas le plus simple et en plus ce n'est pas une intrication maximale (pour une intrication maximale il faut souvent ruser)

Comment ça se passe pour les spins ?

Rien de particulier de ce point de vue, il est conservé, c'est tout. Mais là aussi il peut y avoir intrication après collision.
Par exemple si tu as électron |up> qui heurte un électron |down> tu va avoir deux électrons diffusés dans les états up et down. Mais quel électron est lequel ? Ils se ressemblent. L'état diffusé est donc |up>|down>+|down>|up> (où j'ai négligé de noter les angles de diffusion et j'ai allégé en écrivant pas les produits tensoriels). Et c'est bien un état intriqué, maximal pour le spin.

[andretou]

Oui, suffit de les faire se heurter.
Mais à nouveau ce n'est pas le plus simple et en plus ce n'est pas une intrication maximale (pour une intrication maximale il faut souvent ruser)

Il y a une chose que je ne comprends pas bien.
Avec 3 électrons intriqués, on va avoir 1 up et 2 down, ou l'inverse, c'est correct ?
Or, si je mesure le spin sur l'un des trois électrons, je ne peux pas en déduire le spin des deux autres. Il faut que je mesure le spin de chaque électron pour les connaître.
A contrario, si j'ai 3 photons intriqués, la mesure de la polarisation sur l'un me permet de connaître la polarisation des deux autres (puisque la polarisation est identique).
De ce fait, en ce qui concerne le spin de 3 électrons intriqués, on ne peut pas déduire le spin de l'un à partir du spin des autres (sauf cas particulier où la mesure sur les deux premiers révèle un spin identique, ce qui permet de déduire le spin du troisième).
Finalement, en ce qui concerne le spin de 3 électrons intriqués, c'est comme s'ils n'étaient pas intriqués puisque la mesure de l'un ne nous renseigne pas sur le spin des autres ! Qu'est-ce que l'intrication de 3 électrons (ou plus) nous permet de savoir à part seulement qu'ils n'ont pas tous le même spin ?

[Deedee81]

Il y a une chose que je ne comprends pas bien.
Avec 3 électrons intriqués, on va avoir 1 up et 2 down, ou l'inverse, c'est correct ?

Pas nécessairement, mais c'est un exemple. Tu peux avoir une infinité d'états intriqués possibles.

Par exemple :
|up>|up>|up>+|down>|down>|down >
est un état intriqué maximal à trois électrons. Si tu mesures l'un, tu connais les spins des deux autres.

Autre cas :
|down>|up>|up>+|up>|down>|down >
La mesure d'un des électrons te dit automatiquement le spin des deux autres.

Mais il y a aussi des intrications partielles où la mesure ne te diras pas tout.

[andretou]

Pas nécessairement, mais c'est un exemple. Tu peux avoir une infinité d'états intriqués possibles.

Comment ça une infinité ? Avec 3 électrons on n'a que 6 états possibles pour le spin, non ? UUD, UDD, UDU, DUU, DUD, DDU

[Amanuensis]

Comment ça une infinité ? Avec 3 électrons on n'a que 6 états possibles pour le spin, non ? UUD, UDD, UDU, DUU, DUD, DDU

C'est seulement les états purs pour la projection sur un axe. Il y a une infinité d'axes possibles.

Autre manière de répondre (et qui revient au même): toutes les combinaisons linéaires de ces états sont aussi des états, d'où une infinité.

[Deedee81]

Pour illustrer la dernière remarque, par exemple (valeurs non normalisée, mais ça ne change pas grand chose) :

|U>|U>+|D>|D> ou |U>|U>-|D>|D> ou 3|U>|U>+2|D>|D> ou i|U>|U>+|D>|D> (i = unité imaginaire, les coefficients étant complexes).
Etc... etc....
EDIT j'ai mis deux électrons mais c'est kif avec trois, évidemment.
Autre exemple 5|U>|U>+5|D>|D>+1|U>|D>, etc... etc...

[Amanuensis]

Corrigendum:

C'est seulement les états purs pour la projection sur un axe. Il y a une infinité d'axes possibles.

Me suis gouré sur le vocabulaire, lire « les états propres pour la projection sur un axe.»

(Ce sont bien des états purs, mais ce ne sont pas les états...)