l'interieur de l'electron
salut.
j'ai une petite question.
on dit que lorsqu'on divise un morceau de matiere cette operation n'est pas infini on obtient l'atome.
dans l'atome il y a l'electron,mais l'electron n'est un point donc il a un volume donc c'est une petite sphere ma question c'est qu'est ce qu'il y a à l'interieur de cette sphere.
et merci...
L'électron n'est pas une sphère. Théoriquement c'est un point. Maintenant cette hypothèse est experimentalement vérifiée jusqu'à une taille de l'ordre dem. En dessous on ne sait pas ce qu'est l'électron. L'expérience ne nous permet pas d'en dire plus. C'est peut-etre un bout de corde vibrante comme le pense certains physiciens mais rien n'est établi.
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Et si c'est une sphère... elle arrive à passer par deux fentes à la fois (mots clés : fentes de young, fonction d'onde, superposition d'états)
Bizarre la mécanique quantique non ?
Re : l'interieur de l'electron
merci pour votre reponse .
je te pose une autre question est ce qu'il y a une experience qui nous permet d'isoler un electron seul dans un endroit de l'espace.
et merci...
Bjr Bioben........
Heu l'électron (qui a une masse) est il assimilable à une onde (fonction d'onde) ?Ce ne serait pas plus tot le photon qui aurait cette propriété (fentes d eyoug, fonction d'onde..)
Cordialement
tous les composants de la matiere sont a la fois onde et particule, nous dit la mécanique quantique. S'il est clair qu'un photon possede ces deux aspects, l'electron, les nucléons, et meme les atomes aussi. on ( pas moi hein, les chercheurs ) a réussi a faire des farnges d'interférences ( phénomène trypiquement ondulatoire ) avec des électrons et des atomes.
dans l'atome il n'y a pas que des électrons... il y a aussi des nucléons qui eux memes sont constitués de quarks... il est meme possible que ces quarks soient constitués d'autre chose, ou bien la représentation dans notre espace des vibrations de cordes ( hé hé ).
Pour isoler un électron, je sais pas si c'est jouable dans un synchrotron ... mais je sais que l'on arrive a pieger un électron dans ce qu'on appelle une boite quantique ( grace a l'effet de coulomb ). mais de la a dire que l'electron est défini en un point précis de l'espace, y'a beaucoup de chemin. la MQ nous dit ( principe d'incertitude ) que l'on ne peut pas connaitre avec précision la position ET la vitesse d'un objet quantique. de plus un électron est une bestiole qui a la facheuse tendance a utiliser l'effet tunnel pour passer les obstacles.
Bref, c'est sans doute pas quelque chose d'aisé, mais on y arrive a peu pres, voir les dispositif a un electron qui fonctionnent en faisant transiter des électrons un par un via des boites de coulomb.
L'effet tunnel? qu'est ce que cela est-il donc?
Sinon l'électron serait-il composé de cordes (ou d'une corde vibrante), ou bien une corde vibrante ferait-elle des interactions parmi lesquelles nous décelerions les propriétés d'un électron? et si l'électron se déplace, est-ce une corde qui se déplace ou est-ce des cordes qui se transmettent de l'une à l'autre les interactions que nous percevont comme un électron en déplacement?
Comme dit plus haut, on a commencé par des photons (je crois...), mais on a vite vu que la MQ prédisait ca pour tous les types de particules (la fameuse dualité onde corpuscule).Heu l'électron (qui a une masse) est il assimilable à une onde (fonction d'onde) ?Ce ne serait pas plus tot le photon qui aurait cette propriété (fentes d eyoug, fonction d'onde..)
http://fr.wikipedia.org/wiki/Fentes_de_Young
Bonjour à tous,
au vu de la qualité des réponses de quelques spécialistes qui hantent ce forum, et je pense plus spécialement à Rincevent, Bioben, Mthéorie et mes excuses pour les autres, y-a-t-il une piste exploitée sur la possibilité que le neutrino soit tout bonnement une electron débarrassé de sa charge electrique ?
Je pense au fait que puique la masse de l'electron n'est pas entièrement dûe à sa charge, ce 'petit neutre' et ses propriétés étranges d'oscillations avec transformations en item muonique et item tauonique pourrait 'expliquer' les résonnances du Mu et du Tau.
Ces derniers étant, si je ne m'abuse, des copies conforme de leur frère cadet, l'electron, à la seule difference constatée qu'est leur masse...
Est-ce possible, ou pas ?
D'emblée je pense au spin de 1/2 de l'electron et du neutrino pour exclure cette possibilité, mais bon ça ne ferait jamais qu'une exception de plus.
Merci de vos réponses.
L'electronique, c'est fantastique.
Excuses acceptéeset mes excuses pour les autres, y-a-t-il une piste exploitée sur la possibilité que le neutrino soit tout bonnement une electron débarrassé de sa charge electrique ?
Ce que tu proposes n'est pas un piste, c'est un fait : le neutrino est un fermion (s=1/2) mais de charge electrique nulle, ce qui le différencie de l'électron. Ce n'est pas la seule différence, le neutrino est quelque 1 000 000 de fois plus leger qu'un électron, c'est l'un des principaux problemes irrésolus de la physique des neutrinos : pourquoi sont-ils si legers ?
En théorie quantique des champs, les masses sont constituées d'une partie intrinséque (le m qu'on ecrit dans le lagrangien de depart) plus une partie provenant des interactions qui est tres faible devant la premiere (on fait un developpement perturbatif). La charge de l'électron intervient dans le calcul de la seconde contribution (qui est tres faible) mais la partie largement dominante (le m) n'en depend aucunement.Je pense au fait que puique la masse de l'electron n'est pas entièrement dûe à sa charge
Je ne vois pas bien ou tu veux en venir. Il existe 3 familles de leptons dans le modele standard. Chaque famille est composé d'un lepton chargé (e,mu,tau) et d'un neutrino associé (ve,vmu,vtau). Le fait que les neutrinos oscille d'une famille a l'autre est une conséquence de leur caractére massif. C'est un phénomène semblable à celui observé dans le secteur des quarks (cf matrice CKM). Les neutrinos peuvent osciller que s'il existe plusieurs familles. cependant l'oscillation n'explique pas l'existence du mu et du tau, car ils ont ete observé bien avant la mise en evidence d'oscillations de neutrinos. L'oscillation provient de la masse non nulle pour au moins 2 des 3 neutrinos.ce 'petit neutre' et ses propriétés étranges d'oscillations avec transformations en item muonique et item tauonique pourrait 'expliquer' les résonnances du Mu et du Tau.
Maintenant il est vrai que le mu et le tau sont en tout point semblable a l'électron mis à part leur plus grande masse. Coincidence ? pour le moment rien n'est avéré mais ca reste un ingrédient sérieux a prendre en compte dans une optique d'unification.
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Ça dépend du sens de ta questionEnvoyé par xaviii
Sur les photos prises dans des chambres à bulles (ou autres dispositifs analogues), tu peux voir les trajectoires des particules individuelles (entres autres des électrons).
A+
Merci de tes réponses Karibou Blanc,
ça je m'en doutais un peu, mais dans l'optique sus-dite, je présumais le contraire, par hypothèse pure, bien sûr. Je voyais bien un tout p'tit nain (qqes eV en masse) qui se transformait en electron, l'écart serait uniquement dû à la masse electrique.
Le lien entre les 3 familles étant, bien entendu, lié à l'hypothése(la mienne) en question. Pour être plus clair, je supposais que l'oscillation neutronique entrainerais l'emergence du Muon et du Tauon.
Ce n'est qu'un échafaudage tout personnel, of course.
Je pense qu'il manque pas mal de travaux théoriques à mon arc pour faire le théoricien dans ce domaine.
C'est pourquoi je profitais du fil pour demander. Merci donc.
Je voulais poser une autre question pertinente, comment a-t-on fait pour determiner le rayon d'environ 10^20 m pour l'electron alors que le rayon classique de l'electron est donné pour environ 2,8 10^15 m ?
Je présume que ce rayon n'est que celui de l'influence de la charge q, mais alors, par quel procédé est-on arrivé à déterminer 100 000 fois moins ?
Je trouve ça passionnant.
L'electronique, c'est fantastique.
Ça me chicote aussi. Les intégrales divergentes de l'EDQ sont interprétées comme des termes de renormalisation de la masse et de la charge. Non ?
Le rayon classique de l'électron est déterminé en supposant que la masse de l'électron est donnée par l'énergie électrostatique provenant de sa charge, soit :Je voulais poser une autre question pertinente, comment a-t-on fait pour determiner le rayon d'environ 10^20 m pour l'electron alors que le rayon classique de l'electron est donné pour environ 2,8 10^15 m ?
soit :
Maintenant nous savons aujourd'hui que si l'électron a une extension spatiale, mettons une sphère de rayon r, alors l'experience nous permet de dire que r est inferieur à
C'est assez simple, il suffit de se rappeler que l'électron est une particule quantique et que suivant la célèbre relation d'Heisenberg :
A haute énergie (E>>masse), on a
Plus je donne d'énergie à l'électron plus je suis capable de localiser ce dernier grosso modo. C'est l'équivalent de la microscopie optique, les details que je peux dicerner sont de l'ordre de la longueur d'onde (et donc de l'énergie).
Maintenant, l'énergie maximale que l'on a pu fournir à un electron dans un accélérateur (LEP2 au cern) jusqu'a present est de l'ordre de 100 GeV. Sachant que
On obient
Théoriquement l'électron est ponctuel, cette hypothese donne des resultats incroyablement precis lorsqu'on fait des experiences en accélérateur jusqu'a des energies de l'ordre de 100 GeV. Conclusion, l'électron est nécessairement plus petit que
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Les parties divergentes des corrections quantiques aux parametres observables sont supprimés aux moyens de contre-termes. La correction quantique devient maintenant une simple contribution finie. On dit qu'on a renormalisé le parametre physique. Maintenant je ne vois pas bien pourquoi tu parles de ca ici
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Et bien j'en parle parce qu'il est question de savoir quelle portion de la masse expérimentale de l'électron est attribuable à sa masse "nue" et quelle portion est dûe à son couplage avec le champ électromagnétique via sa charge électrique (à moins que je ne me trompe sur le sens de la question posée par curieuxdenature concernant le neutrino). Tu sembles dire que la masse "nue" est connue ? Quelle est sa valeur ?Les parties divergentes des corrections quantiques aux parametres observables sont supprimés aux moyens de contre-termes. La correction quantique devient maintenant une simple contribution finie. On dit qu'on a renormalisé le parametre physique. Maintenant je ne vois pas bien pourquoi tu parles de ca ici
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On a approximativement (a l'ordre à une boucle) en QED :j'en parle parce qu'il est question de savoir quelle portion de la masse expérimentale de l'électron est attribuable à sa masse "nue" et quelle portion est dûe à son couplage avec le champ électromagnétique via sa charge électrique (à moins que je ne me trompe sur le sens de la question posée par curieuxdenature concernant le neutrino). Tu sembles dire que la masse "nue" est connue ? Quelle est sa valeur ?
avec
soit
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Merci de cette précision KB,...Théoriquement l'électron est ponctuel, cette hypothese donne des resultats incroyablement precis lorsqu'on fait des experiences en accélérateur jusqu'a des energies de l'ordre de 100 GeV. Conclusion, l'électron est nécessairement plus petit que
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alors bon, tu vas dire que je suis contrariant, mais cette conclusion ne me saute pas aux yeux car je pourrais l'interpréter comme un résultat de la contraction des longueurs provoquée par la vitesse de l'electron qui, à 100 GeV, est necessairement très proche de c.
Dans l'esprit des physiciens de cette branche, qu'est-ce qui fait pencher la balance ?
Parce qu'en fait, on peut appliquer le même raisonnement à toutes les particules, non ?
D'un autre côté, imaginer une boule de rayon effectif remplie d'électricité pose le problème de sa distribution à l'interieur de la boule ; si on considère ce qui se passe à notre echelle, c'est pas gagné, vu que dans une boule chargée, il n'y a pas de charges...(je veux dire qu'elles sont à la périphérie)
Encore merci du temps passé.
L'electronique, c'est fantastique.
Je veux bien te croire sur parole pour ce résultat théorique. Néanmoins, est-ce que cela a été confirmé expérimentalement ?On a approximativement (a l'ordre à une boucle) en QED :
avec
soit
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Euh je suis perplexe. La TQC nous dit que la masse nue n'est pas la masse physique que l'on mesure, il y a des corrections liées aux interactions, ces correction font intervenir des boucles. La plus grande correction à la masse nue provient des corrections à une boucle qui sont de l'ordre de la constante de couplage de QED,Je veux bien te croire sur parole pour ce résultat théorique. Néanmoins, est-ce que cela a été confirmé expérimentalement ?
La masse physique de l'électron a été mesuré à 0.511 MeV, la masse nue est donc environ égale à (136/137)x0.511 MeV. La masse nue n'est pas accessible à l'expérience, c'est un point de départ théorique pour faire des calculs en TQC. La masse réelle contient des corrections.
Apres mon estimation suppose que seul QED corrige les masses, mais il faut en toute rigueur tenir compte de correction QCD et faible.
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La masse nue n'est pas accessible à l'expérience ???Euh je suis perplexe. La TQC nous dit que la masse nue n'est pas la masse physique que l'on mesure, il y a des corrections liées aux interactions, ces correction font intervenir des boucles. La plus grande correction à la masse nue provient des corrections à une boucle qui sont de l'ordre de la constante de couplage de QED,
La masse physique de l'électron a été mesuré à 0.511 MeV, la masse nue est donc environ égale à (136/137)x0.511 MeV. La masse nue n'est pas accessible à l'expérience, c'est un point de départ théorique pour faire des calculs en TQC. La masse réelle contient des corrections.
Apres mon estimation suppose que seul QED corrige les masses, mais il faut en toute rigueur tenir compte de correction QCD et faible.
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La QED aurait dans ses fondations mêmes un élément impossible à confirmer expérimentalement
Les parametres nus ne sont pas accessible à l'experience. Je viens de vérifier un détail qui m'avait échappé mais par définition les paramètres nus sont les parametres que l'on ecrit dans le lagrangien initial + les contres termes nécessaires pour renormaliser la théorie. Les paramètres nus sont donc divergents ! Ces divergences sont exactement compensés par les divergences provenant des interactions, par construction. Donc par définition les parametre nus sont de simples artéfacts théorique.La masse nue n'est pas accessible à l'expérience ???
Maintenant, j'ai fait une erreur de vocabulaire dans mes precedents post, le
Maintenant avant de continuer, j'aurais aimé savoir si tu connaissais QED ? sinon la discussion risque d'être creuse si je détaille les choses
il est possible aujourd'hui d'isloler une dizaine d"électrons dans une boîte quantique, je ne connaît pas d'autres procédes pour isoler moins d'électrons
Merci pour ces précisions. Donc on peut accepter que dans une théorie il y ait des paramètres non accessibles à l’expérience. Moi ça me va parfaitementLes parametres nus ne sont pas accessible à l'experience. Je viens de vérifier un détail qui m'avait échappé mais par définition les paramètres nus sont les parametres que l'on ecrit dans le lagrangien initial + les contres termes nécessaires pour renormaliser la théorie. Les paramètres nus sont donc divergents ! Ces divergences sont exactement compensés par les divergences provenant des interactions, par construction. Donc par définition les parametre nus sont de simples artéfacts théorique.
Maintenant, j'ai fait une erreur de vocabulaire dans mes precedents post, le
Il me semble évident d’après la forme interrogative de mes posts sur ce sujet que je suis très loin d’en être un expert. Et c’est pour cela que je pose des questionsMaintenant avant de continuer, j'aurais aimé savoir si tu connaissais QED ? sinon la discussion risque d'être creuse si je détaille les choses
Si tu entres dans les détails de la machinerie quantitative, il est fort probable effectivement que la discussion soit creuse.
Il y a par ailleurs une question vraiment intrigante que je me pose sur l’EDQ. J’ai fait un survol de "The quantum theory of fields" de Steven Weinberg et je n’ai rien trouvé qui puisse répondre à cette question. C'est une question très simple et, si le cœur t’en dis bien sûr, elle se trouve là :
http://forums.futura-sciences.com/thread85661.html
A+
Je suis un peu perdu, c'est laquelle ?Il y a par ailleurs une question vraiment intrigante que je me pose sur l’EDQ. J’ai fait un survol de "The quantum theory of fields" de Steven Weinberg et je n’ai rien trouvé qui puisse répondre à cette question. C'est une question très simple et, si le cœur t’en dis bien sûr, elle se trouve là :
http://forums.futura-sciences.com/thread85661.html
celle du premier post ?
Peux tu me la reformuler ?
Il s'agit de la question posée au post #12 et se poursuivant jusqu'au post #18 (désolé j'aurais dû être plus précis). Si nécessaire je pourrais la reformuler ici mais cela ferait une duplication que n'apprécient guère (entre autres choses) les modos
hum.. par définition on a
Maintenant la constante de couplage de QED est tout simplement e, la charge électrique! C'est e qui intervient quand on écrit le couplage entre un courant de fermionique
L'intensité du couplage électromagnétique est donc la charge électrique élémentaire, e. Le lien avec la constante de structure fine ? Dans un système d'unités naturelles où
Maintenant on parle souvent de
Maintenant pour en venir a ta question, j'espère que tu comprends mieux pourquoi ca n'a pas de sens de choisir un
Je ne sais si j'ai été convainquant. Est-ce que quelquechose te turlupine toujours ?
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Merci beaucoup d’avoir pris la peine de répondre.
Cette définition de la constante de couplage comme étant la charge e me convient parfaitement.… Maintenant la constante de couplage de QED est tout simplement e, la charge électrique! C'est e qui intervient quand on écrit le couplage entre un courant de fermionique
Oui, quelque chose me turlupines toujours et voici pourquoi.hum.. par définition on a
…
L'intensité du couplage électromagnétique est donc la charge électrique élémentaire, e. Le lien avec la constante de structure fine ? Dans un système d'unités naturelles où
Maintenant on parle souvent de
Maintenant pour en venir a ta question, j'espère que tu comprends mieux pourquoi ca n'a pas de sens de choisir un
Je ne sais si j'ai été convainquant. Est-ce que quelquechose te turlupine toujours ?
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Les constantes
On peut tout aussi bien poser par définition
De plus dans un système d'unités "naturelles" où
Donc la question en bout de ligne est de savoir s’il y a une raison impérative à choisir
Ou, en d’autres termes, si quelqu’un avait décidé de prendre
Juste une précision, c'est e dans un système d'unités naturelles, car la constante de couplage doit être sans dimension et e est dimensionné dans le système d'unité usuel (MKS,CGS...) mais e vaut simplement racine de 1/137 lorsqueCette définition de la constante de couplage comme étant la charge e me convient parfaitement.
Il n'y a qu'UNE constante fondamentale, les deux nombres ne sont évidemment pas indépendants. La présence ou non duLes constantes et sont deux constantes physiques tout aussi fondamentales l’une que l’autre.
Tu ne peux pas faire disparaitre le
Le truc est de faire attention à ce qui est dimensionné et ce qui ne l'est pas.
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En bout de ligne, la question est de savoir si c'estJuste une précision, c'est e dans un système d'unités naturelles, car la constante de couplage doit être sans dimension et e est dimensionné dans le système d'unité usuel (MKS,CGS...) mais e vaut simplement racine de 1/137 lorsque
Il n'y a qu'UNE constante fondamentale, les deux nombres ne sont évidemment pas indépendants. La présence ou non du
Tu ne peux pas faire disparaitre le
Le truc est de faire attention à ce qui est dimensionné et ce qui ne l'est pas.
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Ce choix entre
A+
