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Les grandes leçons d’un petit boson

Les grandes leçons d’un petit boson
LE MONDE | • Mis à jour le | Par Etienne Klein (Directeur de recherches au Commissariat à l'énergie atomique (CEA) et professeur à l'Ecole centrale de Paris) Née il y a à peine un siècle, la physique des particules nous transporte, tels des touristes déroutés et hagards, en des mondes étranges où nos intuitions perdent leurs marques. Elle constitue aujourd'hui une activité à la fois ambitieuse et discrète, imposante et mal connue: alors qu'elle délivre des résultats fascinants et mobilise des instruments dont la taille suffit à impressionner, elle fait rarement parler d'elle. Elle constitue pourtant une discipline frontière : dans son expression théorique, elle fait appel à des concepts mathématiques très élaborés, fort éloignés des mathématiques lycéennes. Les connaissances que les "conquérants du minuscule" ont accumulées ces dernières décennies ne sont certes pas d'accès facile. Voir la vidéo : Le boson de Higgs en trois minutes Une métaphore aidera ici à mieux comprendre.

Particules Particule élémentaire Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Le modèle standard[modifier | modifier le code] Particules élémentaires du modèle standard[modifier | modifier le code] Fermions[modifier | modifier le code] Leptons[modifier | modifier le code] Parmi les douze fermions du modèle standard, six ne sont pas soumis à l'interaction forte et ne connaissent que l'interaction faible et l'interaction électromagnétique : ce sont les leptons. Quarks[modifier | modifier le code] Parmi les douze fermions du modèle standard, six seulement connaissent l'interaction forte au même titre que l'interaction faible et l'interaction électromagnétique : ce sont les quarks. L'interaction forte est responsable du confinement des quarks, à cause duquel il est impossible d'observer une particule élémentaire ou composée dont la charge de couleur résultante n'est pas « blanche ». rouge + vert + bleu = blancrouge + antirouge = blancvert + antivert = blancbleu + antibleu = blanc Bosons[modifier | modifier le code]

Spin (propriété quantique) Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Le spin est, en physique quantique, une des propriétés des particules, au même titre que la masse ou la charge électrique. Comme d'autres observables quantiques, sa mesure donne des valeurs discrètes et est soumise au principe d'incertitude. Historique[modifier | modifier le code] La genèse du concept de spin fut l'une des plus difficiles de l'histoire de la physique quantique au début du XXe siècle[1]. Le spin a d'abord été interprété comme un degré de liberté supplémentaire, s'ajoutant aux trois degrés de liberté de translation de l'électron : son moment cinétique intrinsèque (ou propre). La notion théorique de spin a été introduite par Pauli en décembre 1924[5] pour l'électron, afin d'expliquer un résultat expérimental qui restait incompréhensible dans le cadre naissant de la mécanique quantique non-relativiste : l'effet Zeeman anomal. Enfin, c'est en théorie quantique des champs que le spin montre son caractère le plus fondamental. et où

Liste de particules Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Cet article est une liste de particules en physique des particules, incluant les particules élémentaires actuellement connues et hypothétiques, ainsi que les particules composites qui peuvent être construites à partir d'elles. Particules élémentaires[modifier | modifier le code] Une particule élémentaire est une particule ne possédant aucune structure interne mesurable, c’est-à-dire qu'elle n'est pas composée d'autres particules. Les particules élémentaires peuvent être classées selon leur spin : les fermions possédant un spin demi-entier qui constituent la matière de l'univers,les bosons ayant un spin entier et qui donnent naissance aux forces agissant entre les particules de matière. Modèle standard[modifier | modifier le code] Fermions (spin demi-entier)[modifier | modifier le code] Structure du proton : 2 quarksup et un quark down. Les fermions possèdent un spin demi-entier ; pour tous les fermions élémentaires connus, il s’agit de ½.

Le boson de Higgs, porte ouverte sur une nouvelle physique | Mariette Le Roux | Découvertes Mais plus ils en apprennent au sujet du boson, plus il ressemble au portrait esquissé pour la première fois voici tout juste 50 ans. Et moins les scientifiques ont de chances d'expliquer les questions laissées en suspens par le «Modèle standard» qui définit actuellement les lois de la physique: matière noire, énergie sombre, gravité, etc. Insaisissable, car extrêmement instable, le boson de Higgs est considéré comme la clef de voûte de la structure fondamentale de la matière, la particule élémentaire qui donne leur masse à de nombreuses autres. Son existence avait été postulée pour la première fois en 1964 par Peter Higgs, François Englert et Robert Brout, aujourd'hui décédé. Higgs et Englert ont reçu le prix Nobel de physique 2013 pour leurs travaux. À partir de 2015, les physiciens travaillant au LHC (Grand collisionneur de hadrons) près de Genève vont mener de nouvelles expériences avec une puissance de feu presque doublée. Physique 2.0 ?

Ondes ou particules? | Jean-François Cliche | La science au quotidien Partons d'une chose que tout le monde connaît: la lumière. La lumière, comme on l'a souvent vu dans cette rubrique, est une onde électromagnétique, c'est-à-dire de l'énergie électrique et magnétique qui se propage dans l'espace, un peu comme une vague à la surface de l'eau. Quand une charge électrique est accélérée ou change de direction (si on «brasse» un électron, par exemple), cela dérange le champ électromagnétique en un point de l'Univers et crée ainsi une «vague électromagnétique» - à la manière d'un caillou qui, jeté à l'eau, en dérange la surface. De la même façon, on croit que l'accélération de toute masse aurait un effet un peu similaire, en créant des ondes gravitationnelles. Invraissemblances Maintenant, dans l'univers en apparence un peu bizarre qu'est la mécanique quantique, il arrive que des ondes se comportent comme des particules, et vice-versa. Des extrêmes Histoire à suivre, donc...

"Le boson de Higgs est un élément central du Quantique pour les nuls Jusque très récemment, je ne mesurais pas l'ampleur du désastre dans la vulgarisation et une grande part de l'enseignement de la quantique. Que préférez-vous ? Le sottisier d'abord ? Mais si vous vous y reconnaissiez ? Quel coup ce serait pour votre fierté et votre moral ! Ou le corrigé d'abord ? Commençons par le corrigé : Et d'abord trahissons le grand secret : "Quantique", ça signifie ondulatoire et périodique, tout en vous le cachant au maximum. "Quantique" c'est d'abord un chébran, destiné à tracer les frontières d'un groupuscule sectaire contre le restant du monde. Le second secret, est que la limite atomique existe : il existe une limite aux subdivisions de la matière macroscopique qui est à l'échelle de nos mains et de notre expérience multimillénaire. Rappel historique C'est l'opticien allemand Joseph von Fraunhofer qui réalisa la première analyse spectrale en 1811. Et pourquoi ces raies précises en fréquence ? Pourquoi ce mot de "précurseur", qui n'est pas précisément défini ?

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