masse et rayon de charge du proton

[lecosmotien]

L'expression:

2 * h / pi * c =1.407069176 *10^-42 m*kg

avec h constante de Planck
c vitesse de la lumière

est comparable au produit de la masse du proton et de son rayon de charge (codata 2018).

1.67262192 * 10^-27 kg * 8.414*10^-16 m =1.4073440835*10^-42 m*kg

est-ce quelque chose de connu dans le modèle standard ?
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[Deedee81]

Salut,

Il faudrait comparer la première formule à celle du rayon de charge (elle est dans Wikipedia)

[stefjm]

Bonjour,
En général, quand ça colle bien, c'est que c'est la définition de l'un en fonction de l'autre ou bien une grande découverte.

: rayon de charge proposé
: longueur d'onde Compton (https://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu...rch_for=proton)



Très peu de corrélation entre les deux vu les écarts d'incertitudes de mesure ( r =-0.00325, contre )
https://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu...mpton&First=rp

C'est en tout cas une première approximation intéressante car simple et de type holographique :

La surface du disque de diamètre est égale à la surface de la sphère de rayon .

Perso, je trouve cela joli.

[stefjm]

Pour ceux qui trouveraient bizarre de parler de géométrie, la valeur RMS (Root Mean Square) de r_c fait intervenir des carrés, ainsi que les mesures de sections efficaces.

[A voir en vidéo sur Futura]

[lecosmotien]

"C'est en tout cas une première approximation intéressante car simple et de type holographique"

bien vu , cette formule est issue cet article :
https://www.researchgate.net/publica...lographic_Mass


qui a été suivi de celui là (qui a l'air d'être une révolution...):
https://zenodo.org/record/8381115


Je ne comprend pas le concept de fonction de corrélation entre deux constantes.

[stefjm]

Je ne comprend pas le concept de fonction de corrélation entre deux constantes.

J'ai déjà posé la question et il y a eu des réponses : https://forums.futura-sciences.com/p...ml#post2937537

[lecosmotien]

La page wikipedia du rayon de charge mentionne un formule pour le deutéron seulement.
Là il s'agit d'une formule originale reliant le rayon de charge du proton à sa masse.

[stefjm]

: longueur d'onde réduite Compton (https://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu...rch_for=proton)

Le rapport expérimental
C'est quand même marrant, un bête rapport 4 entre longueur d'onde Compton réduite et rayon de charge.

[coussin]

Le rapport expérimental
C'est quand même marrant, un bête rapport 4 entre longueur d'onde Compton réduite et rayon de charge.

Oui, c'est marrant... On se demande pourquoi s'embêter avec cette histoire de la taille du proton alors qu'une simple analyse dimensionnelle écrite sur un coin de table suffit. Imagine les économies qu'on aurait pû faire en évitant toutes ces expériences au CERN.

[stefjm]

Tu pourrais nous faire un petit topo sur le pourquoi de la difficulté de la mesure de ce rayon de charge (seulement 10^-3) par rapport à la longueur d'onde Compton super bien mesuré (10^-10)?
Et du coup, tant qu'à faire, à quoi sert cette mesure, vu les aspects quantiques à ces échelles.
Merci de la part d'un amusé qui aimerait bien comprendre au moins un peu la philo du truc...

[Deedee81]

Salut,

C'est dans wikipedia :
On peut mesurer la taille du proton en envoyant dessus des leptons à haute énergie.
Or les mesures avec l'électron et le muon donnent des résultats différents et incompatibles (en tenant compte des précisions bien sûr).

Le calcul des précisions tient compte des précisions expérimentales mais aussi des effets EM, des interactions faibles et fortes. C'est complexe mais suffisamment sûr pour avoir ce problème.

La cause reste inconnue : propriété inconnue du muon ? Comportement inattendu de l'interaction forte ? Erreur systématique ayant échappé aux analyses ?

Notons qu'avec la durée de vue du neutron on a un soucis analogue.

Quand à l'utilité que tu demandes c'est toujours comme d'hab, vérifier la théorie, améliorer les précisions (comme disait je ne sais plus qui, les nouvelles théories sont toujours dans les barres d'erreur, et historiquement c'est souvent vrai, c'est l'amélioration des mesures qui a donné le moulin à moudre aux théoriciens). La physique c'est l'expérience.

https://fr.wikipedia.org/wiki/Probl%...ille_du_proton
https://www.pourlascience.fr/sd/phys...utron-9275.php (pas vu dans wikipedia)

Il existe d'autres anomalies : certaines désintégration anormales de muons lourds, etc....
Le moment magnétique anomal du muon aussi (il faut dire que sa mesure tout comme son calcul sont singulièrement plus difficile que pour l'électron)

[lecosmotien]

c'est la formule (2.30) de l'article https://zenodo.org/record/8381115

[lecosmotien]

marrant : la formule

mP * rP = 2 * h / pi * c

mP et rP masse et rayon de charge du proton

est comparable à la formule connue:

mp * lp = h / 2 * pi *c

avec mp et lp masse et longueur de planck.

donc en fait 4 apparaît de nouveau:

mp * lp * 4 = 2 * h / pi *c = mP * rP

[stefjm]

Bonjour
Merci de faire un effort de parenthésage pour éviter les ambiguïtés d'étage de fraction.
Merci

[stefjm]

marrant : la formule

mP * rP = 2 * h / pi * c

mP et rP masse et rayon de charge du proton

est comparable à la formule connue:

mp * lp = h / 2 * pi *c

avec mp et lp masse et longueur de planck.

donc en fait 4 apparaît de nouveau:

mp * lp * 4 = 2 * h / pi *c = mP * rP

: rayon de charge proposé
: longueur d'onde Compton réduite du proton (https://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu...rch_for=proton)

et

Je dirais donc que c'est le "même" 4, par définition des longueur et masse de Planck.

On peut mesurer la taille du proton en envoyant dessus des leptons à haute énergie.
Or les mesures avec l'électron et le muon donnent des résultats différents et incompatibles (en tenant compte des précisions bien sûr).
[...]

Merci à @Deedee pour ses explications.

[stefjm]

Bonjour,

mp * lp * 4 = 2 * h / pi *c = mP * rP

Ce calcul de coin de table rappellera peut-être quelque chose à coussin?

En terme de précision, on peut noter que le produit des masse et longueur de Planck est infiniment précis puisque dépendant de et tout deux exacts par définition.
C'est donc une grandeur de Planck précise parce que non dépendante de la constante de gravitation (précise à 2.2 10^-5).
L'expression donne en unité atomique, précision 1.5 10^-10.

On a donc des masse et longueur de Planck plus précises (1.1 10^-5) que le rayon de charge du proton ("seulement" 2.2 10^-3).


Finalement, ce n'est pas si marrant que cela, c'est intéressant.
Cordialement

[lecosmotien]

oui c'est ce que je veux dire quand je dis que c'est "marrant". Et oui c'est très intéressant cette remarque sur l'augmentation de la précision.

Donc suivant votre remarque initiale, puisque ce n'est pas déductible l'un de l'autre vu que ça concerne des constantes de la physique jusqu'alors séparé,
il s'agirait alors d'une "grande découverte".

[stefjm]

Ah cela, je ne sais pas.
Faut demander à coussin ou à Deedee81.

[curiossss]

Bonjour,
Tu peux détailler la seconde moitié des calculs pour montrer comment tu obtiens la constante de structure fine ?

[stefjm]

En unité atomique : https://fr.wikipedia.org/wiki/Syst%C...%A9s_atomiques
on a de vitesse.

[curiossss]

ok, merci.

[lecosmotien]

où l'on retrouve ce résultat avec un modèle de mécanique des fluides :
######
Je le soumet à votre sagacité.

[Deedee81]

Bonjour,

Holàlà, en voyant la vidéo je me suis dit "qu'est-ce que c'est encore que ce genre de daube" (le rayon du proton expliqué par la physique de l'éther, arg, rien qu'en lisant ce titre on commence à dégainer).
Mais j'ai fait l'effort d'aller un peu plus loin. Et là, pffff, c'est N.H. (je ne met pas le nom pour ne pas faire sa pub, raison aussi pour laquelle j'ai sucré le lien).
Un des pires cranks de la physique (un des pires car il a réussi à se faire pas mal d'adeptes et ce n'est pas étonnant car lors de mon premier contact j'ai d'abord cru à un gourou recrutant pour une secte, très pernicieux).

Mais si tu veux des infos sur le personnage et ses pseudo-théories, il te suffit de taper son nom dans le moteur de recherche. Il y a eut pas mal de discussions y compris certains ayait fait l'effort de démonter ses conneries.

Merci,

[lecosmotien]

au delà des attaques ad hominem, si on restait sur la physique :

est-ce que cette relation entre le rayon de charge et la masse du proton réduit les paramètres libres de la physique ?

[stefjm]

Pour info, si tu n'as pas vu passé : https://forums.futura-sciences.com/p...-deedee81.html

[lecosmotien]

oups ! je ne savais pas. ça fait un choc !
En parcourant le lien j'ai vu qu'il avait une chaîne youtube
Je suis tombé sur cette vidéo justement:
https://www.youtube.com/watch?v=_Cq8P-G_AFY
Un vrai Gérard Depardieu mais en physique !
Incroyable, il y parle des fluctuations du vide (diagramme du vide)
Pour lui elles n'avaient pas d'existence réelle mais il considérait les autres points de vue comme légitime.
Je crois que je vais regarder quelques unes de ses vidéos !
Finalement le point de vue de Nassim est un peu qu'il n'y a que les fluctuations du vide
Je crois que maintenant, Didier sait de quoi il retourne.