Conjugaison de charge du photon

[Lévesque]

Bonsoir,

je réalise que je ne comprends pas ce que veut dire conjugaison de charge lorsque je lis que "le photon a une conjugaison de charge -1".

Par exemple, dans la jauge de radiation, on a les conditions et pour .

Quelqu'un pourrait-il m'expliquer comment l'idée pourrait nous venir de définir pour le photon la conjugaison de charge

.

Aussi, à ce que j'ai compris, ça change le signe du courant conservé par le théorème de Noether? Et ça change le signe de l'état (de l'espace de Fock) à un photon?

Ça veut dire quoi tout ça???

Merci beaucoup, ça va surement m'aider à avoir une bonne note demain

Ciao,

Simon
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[Karibou Blanc]

Salut simon,

En gros ca peut se retrouver rapidement a partir de l'action de Maxwell. La conjugaison de charge change le signe de la charge et par conséquent la densité de courant électromagnétique se transforme comme :


car j est proportionnel a e et que sous C.

Maintenant nous savons que les equations de maxwell sont les memes quelque soit le signe de la charge électrique portée par le corps que l'on étudie. L'action de Maxwell doit etre par conséquent invariante sous C. Il suffit simplement de regarder le terme de source de cette action pour obtenir rapidemment la loi de transformation pour A.

On doit avoir donc : or avec la premiere equation on obtient directement :


KB

[Karibou Blanc]

j'oubliais...

Aussi, à ce que j'ai compris, ça change le signe du courant conservé par le théorème de Noether?

le signe change car le courant conservé est ici précisemment le courant électrique qui change de direction (et donc de signe) en meme temps que la charge sous C. cf premiere égalité de mon precedent post.

KB qui te souhaite bon courage pour demain

PS : il est recommandé de bien dormir avant un exam de TQC

[Lévesque]

Merci beaucoup KB,

pour le côté mathématique ça va. Mais, puisque dans la jauge de radiation on a, par exemple, E=-dA/dt, la conjugaison de charge change le sens du champ électrique.

Pour un électron, la conjugaison de charge est très intuitive, ça change le signe de la charge et ça donne un anti-électron.

Mais, quand je conjugue la charge du champ électromagnétique sans source, je conjugue quoi?

En fait, je ne vois absolument pas à quelle propriété physique du photon la conjugaison de charge peut s'appliquer, je ne comprends même pas pourquoi on en parle.

Dans mon livre, la conjugaison de charge est introduite pour les spineurs de Weyl, et celle-ci transforme un spineur droit en un spineur gauche. Quand on prends deux spineurs G et D pour faire un spineur de Dirac, on trouve à quoi correspond cette conjugaison de charge en terme de spineur de Weyl.

Mais pour le champ électromagnétique, il y a environ 4 lignes dans mon livre, qui disent en gros : "on a vue que le courant fermionique change de signe sous C, donc on définie que A^mu change de signe sous C".

La physique de cette idée m'est incroyablement obscure...

[A voir en vidéo sur Futura]

[Lévesque]

le signe change car le courant conservé est ici précisemment le courant électrique qui change de direction (et donc de signe) en meme temps que la charge sous C. cf premiere égalité de mon precedent post.

Ok, donc, même pour un champ sans source, conjuger la charge du champ revient à conjuger la charge des source (qui ne sont pas là)?

PS : il est recommandé de bien dormir avant un exam de TQC

Je vais faire de mon mieux... mais j'ai l'impression que je ne suis pas couché avec 4 ou 5h du mat!!


Merci encore,

Simon

[Karibou Blanc]

Mais, quand je conjugue la charge du champ électromagnétique sans source, je conjugue quoi?

La conjugaison de charge sans source pour A est delicate conceptuellement car sans source il n'y a pas de charge a conjuguer. La conjugaison de charge pour A est vraiment pertinente physiquement lorsque ce dernier est couplé à un courant.

En fait, je ne vois absolument pas à quelle propriété physique du photon la conjugaison de charge peut s'appliquer, je ne comprends même pas pourquoi on en parle.

C'est assez théorique, je ne sais pas s'il y a une conséquence concrete immediate. Par contre c'est tres utile de savoir comment se transforme A sous C lorsqu'on cherche une nouvelle théorie des interactions fondamentales. En gros il est utile au théoricien de savoir si les nouveaux vertex d'interaction de sa nouvelle théorie preserve C ou pas. Pour cela il faut connaitre la transfo de tout les champs entrant dans le vertex considéré.

Mais pour le champ électromagnétique, il y a environ 4 lignes dans mon livre, qui disent en gros : "on a vue que le courant fermionique change de signe sous C, donc on définie que A^mu change de signe sous C".

le donc resume exactement ce dont j'ai parlé avant, a savoir l'action de maxwell est invariante sous C. jA est invariant, or j change de signe donc A change de signe egalement pour assurer l'invariance.

Je te l'accorde c'est purement théorique. Mais un théoricien a besoin de savoir comment tous les champs qu'ils considérent se transforme sous toutes les operations de symétrie dont il dispose. Ca lui permet notamment de verifier l'invariance de certains termes d'interaction, et d'en exclure d'autres selon le grand principe de la physique moderne : la nature est symétrique ! (ou plutot j'ai besoin qu'elle le soit sinon je ne sais rien calculer...)

KB

[Lévesque]

Merci beaucoup KB, c'est exactement la réponse qu'il me fallait!!!

j'étais tout perturbé

[invite43537534]

pouver-vous me préciser ce qu'est la conjugaison de charge si je m'exprime concrètement, est-ce une transformation géométrique?

[Karibou Blanc]

Non ce n'est pas une transformation geometrique. La conjugaison de charge a pour effet de changer le signe de toutes les charges (notamment electrique) d'une particule. Cette derniere devient alors son anti particule.

KB