Nombre de youtuberies décrivent l'interaction électrostatique comme un échange de "photon virtuel" entre particules.
Par exemple un electron "émetteur" envoie un "photon virtuel" et un electron "récepteur" le recevant s'éloigne en conséquence de l'émetteur.
Alors qu'un proton récepteur se rapprocherait, de l'émetteur.
Si c'est ça, alors comment/où est codé dans le photon virtuel le signe de la charge de l'émetteur ?
(Sorry pour la naïveté. J'ai bien lu la FAQ, pas vu)
C'est quoi un ...."électron...récepteur" ??
A+
Est-ce qu'on a remarqué si les photons ne sont captés que par les électrons de même (signe de ) spin? Si c'est le cas, les positrons pourraient ne capter que les photons de signe opposé, et les photons ignorés attirent et éloignent l'électron ou positron lors de leur passage
Reste à savoir si un photon virtuel a aussi un spin
c'est l'un des deux électrons en présence, tous sensés s'attirer l'un vers l'autre, ils se balanceraient des photons virtuels en permanence, sous la forme d'un flux qui reste à définir (combien de photons par unité de temps et d'espace, quelle énergie, quel spin, quelle polarité, quel spin) c'est le concept utilisé pour représenter cette attraction, chacun des électrons est le récepteur de l'autre, émetteur de ces photons. Du coup il devient pertinent de savoir, quand on se met à la place d'un récepteur, si le 'ballon' reçu provient d'un électron ou d'un positron, car la réaction doit être différentef6bes: C'est quoi un ...."électron...récepteur"
Dans cet échange de photons virtuels il n'y a pas d'"émetteurs" ni de "récepteurs". Ce sont des artifices mathématiques pour faire des calculs de perturbation; leur expression mathématique, qui s'appelle un propagateur, est formellement analogue à celle des photons libres sauf qu'ils sont de genre espace donc incapables de représenter un processus causal, donc cela n'a aucun sens de qualifier un côté de récepteur ou d'émetteur. L'attraction ou la répulsion des charges de signes opposés ou de même signe n'est pas codée dans le photon virtuel, elle est codée dans un autre facteur de l'expression qui exprime l'énergie potentielle en fonction de la distance (le facteur qui décrit l'interaction charge-champ); le résultat est que l'énergie en fonction de la distance entre charges a une pente différente pour les deux situations.
Dernière modification par ThM55 ; 10/11/2024 à 10h56.
Merci.
Je n'utilisais "émetteur" et "récepteur" que pour nommer chacun des deux participants. J'aurais du écrire A et B.
"(...) elle est codée dans un autre facteur de l'expression (...)".
Je comprends qu'on "instancie/invente" un photon pour représenter le propagateur parce que cette expression mathématique a la même forme que celle du photon.
Si j'ose, ça ressemble un peu à l'assimilation faite via le constat que des équations de Maxwell on peut exhiber un machin qui a la forme mathématique d'une équation d'onde mécanique : on y reconnait la lumière (et ça colle pour la vitesse).
Mais il n'y a rien dans ce photon pour coder le signe ? Et il n'y a pas d'objet analogue ("existant" dans le monde mesurable) pour coder le signe ?
HS: C'est dommage, l'image était "matérielle".
Newton :
« Il est inconcevable qu'une matière inanimée, sans la médiation d'une autre qui ne soit pas matérielle, agisse et affecte d'autres matières sans contact réciproque ... Cette gravité devrait être innée, inhérente et essentielle à la matière, de sorte que les corps peuvent agir les uns sur les autres à distance dans le vide, sans aucune médiation, avec lesquels et par lesquels leur action et leur force peuvent être transmises de l'une à l'autre, c'est une telle absurdité pour moi que je pense que
personne qui a en matière philosophique une faculté de pensée compétente ne peut jamais y croire. »
se repousserEnvoyé par lafysikCmoi
Non,dans les deux cas il est décrit par la même expressions mathématique. Je peux citer un extrait du "Quantum Field Theory in a Nutshell" d'Anthony Zee (chapitre I.5). La théorie quantique décrit l'interaction entre deux particules comme une "amplitude", une grandeur complexe dont le module élevé au carré donne une densité de probabilité et permet de calculer par exemple une énergie moyenne.Mais il n'y a rien dans ce photon pour coder le signe ? Et il n'y a pas d'objet analogue ("existant" dans le monde mesurable) pour coder le signe ?
Chaque particule est représentée comme un "courant" car même si elle est au repos, dans l'espace-temps elle décrit une trajectoire, et comme elle est chargée, c'est un courant, qui est représentée par Zee comme un 4-vecteur J(k) (si vous ne comprenez pas les maths, c'est sans importance; retenez simplement que le symbole J(k) représente une particule). Ensuite Zee imagine que le photon a une très petite masse m (en réalité, du moins pour autant qu'on le sache, elle est nulle, il suffit de faire tendre m vers zéro; mais il y a d'autres interactions qui sont causées par des particule virtuelles semblables au photon, comme les W et le Z, qui elles ont une masse). L'expression que Zee déduit est une intégrale, une somme sur toutes les valeurs de l'impulsion de la particule virtuelle. Je ne vais pas la reproduire mais je dirai seulement que en son coeur il y a trois facteurs: un courant J pour la première particule, un propagateur pour la particule virtuelle et un courant J pour la seconde particule.
Le propagateur est propre au photon et il est le même quelle que soit la charge des particules (pour l'anecdote son expression en fonction de l'impulsion k est. Il n'y a rien dans cette expression qui reflète le signe des charges. Celui-ci est dans la composante de temps du quadrivecteur J, J0. On peut utiliser ces formules pour calculer l'énergie moyenne qui existe dans le système constitué de deux particules, par exemple deux électrons, placés à une distance D, énergie que je note E(D). Quand on fait le calcul pour l'interaction électromagnétique on constate que cette énergie diminue si D augmente. Autrement dit les deux électrons se repoussent. Mais si on fait ce même calcul pour un électron et un positron (en changeant simplement le signe du J0 d'une des particules), cette énergie augmente avec D. Autrement dit les deux particules s'attirent.
Zee va même plus loin; il calcule ce qui se passe si on remplace le photon, qui est de spin 1, par une particule qui est de spin 2, comme l'hypothétique graviton. Un graviton massif mais comme je l'ai dit c'est plus général. Le couplage ne peut plus se faire avec un courant vecteur mais avec un tenseur de rang 2, qui ne peut être que le tenseur énergie-impulsion des particules. Et il montre que dans le cas de spin 2 les masses s'attirent selon la loi de Newton (il ajoute à la fin de sa preuve: "Trompets, please!").
Dernière modification par ThM55 ; 10/11/2024 à 15h34.
Je vivrai avec ça, merci !
J'aurais du bosser pour aller en P' plutôt que M.
