Bonsoir à tous,
Après des recherches je suis actuellement dans le flou. J'ai vu que le champ de higgs permet d'expliquer la masse des particules élémentaires et la masse nulle du photon par exemple seulement je vois aussi que toute la masse ne peux s'expliquer par ce champ mais par la "présence" d'énergie au sein du noyau. Ma question est donc, le champ de Higgs n'agit pas non plus sur les gluons ou d'autres particules ?
Merci
A priori, sans champ de Higgs, une particule élémentaire est telle que E=pc avec E son énergie et p sa quantité de mouvement : la norme du quadrivecteur énergie-impulsion est nulle.
Si il y a couplage avec le champ de Higgs pc devient inférieur à E, la norme du quadrivecteur est non nulle, son carré étant E²-p²c²=m²c4, m étant définie comme la masse. Ce terme de masse non nul impose une inertie, une résistance au changement de l'état de mouvement. Pour une même énergie totale, une particule de masse m1 plus élevée qu'une autre de masse m2 aura une vitesse plus faible, il faudra fournir plus d'énergie à la particule de masse m1 pour vaincre l'inertie et qu'elle atteigne la même vitesse que la particule de masse m2
Avant le couplage avec le Higgs, un W ou un Z se propagent à la vitesse c, comme le photon, la portée de la force nucléaire faible est infinie, comme celle de la force électromagnétique (elles ne forment d'ailleurs qu'une seule force, dite électrofaible, à ce moment là). Après couplage, les W et les Z ont une masse. Il ne peuvent se déplacer qu'à une vitesse faible à cause de leur masse énorme (l'énergie totale est partitionnée en énergie cinétique et en énergie de masse au repos, l'énergie de masse au repos limite donc l'énergie cinétique, et donc la vitesse) et l'interaction faible voit sa portée devenir infime, les W et les Z ne peuvent parcourir qu'une courte distance durant leur courte vie. La symétrie est brisée, les forces électromagnétiques et nucléaires faibles séparées l'une de l'autre.
Ce processus de couplage avec le champ de Higgs n'explique que la masse des particules élémentaires. Un ensemble à plusieurs particules a la plupart du temps une masse non nulle, couplage avec Higgs ou non et cela est une simple conséquence de la relativité restreinte : si j'ai un système de plusieurs particules de masse nulles, chacune allant dans une direction différente, alors il existe un référentiel où la quantité de mouvement totale (somme vectorielle des quantités de mouvement des particules de l'ensemble) est nulle, alors que l'énergie totale ne l'est pas : cet ensemble de particules de masses nulles possède donc une masse non nulle. Une bonne partie de la masse d'une particule composite, comme le proton, un atome, ou même une molécule s'explique ainsi. Il n'y a donc pas besoin du mécanisme de Higgs pour que la masse existe d'une manière générale.
m@ch3
Never feed the troll after midnight!
Wow merci beaucoup pour cette explication super détaillée et la conclusion qu'il me fallait merci beaucoup!
