COULEUR, physique des particules

CHROMODYNAMIQUE QUANTIQUE

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 115 mots

Construite sur le modèle de l'électrodynamique, la théorie de la chromodynamique quantique explique l'interaction nucléaire forte responsable de la cohésion des noyaux atomiques. Fondée sur un principe abstrait de symétrie, dite de jauge, elle repose sur l'existence d'une charge dite de « couleur » portée par les quarks présents dans les protons et les neutrons. Des gluons de masse nulle, porteurs […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/chromodynamique-quantique/#i_84394

EXISTENCE DU GLUON

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 188 mots

Les chercheurs du centre Desy à Hambourg (Allemagne) mettent en évidence, en 1979, l'existence du gluon. Par une analyse précise de la topologie des trajectoires de particules créées dans l'annihilation d'un électron et d'un positon à haute énergie, les physiciens ont montré, cette année-là, que dans quelque 10 p. 100 des cas, les particules produites se regroupent en trois jets. C'est le signe de […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/existence-du-gluon/#i_84394

GLUONS

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 217 mots

Particule élémentaire dont l'échange entre deux autres particules caractérise l'interaction nucléaire forte. De masse nulle, neutre électriquement, cette particule de moment angulaire intrinsèque (ou spin) égal à h /2π, où h est la constante de Planck, est l'équivalent du photon dans la théorie de la chromodynamique quantique. Il porte une charge dite […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/gluons/#i_84394

HIGGS BOSON DE

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 2 571 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « Le modèle standard des interactions fondamentales »  : […] La compréhension actuelle des forces fondamentales (si l'on excepte la gravitation qui échappe à cette description) repose sur trois piliers : la mécanique quantique qui associe onde et particule comme deux aspects d'un même objet physique, la théorie des champs qui explicite la propagation et les interactions de ces objets, les groupes de symétrie qui contraignent la description mathématique des […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/boson-de-higgs/#i_84394

INTERACTIONS (physique) - Interaction nucléaire forte

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 1 945 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « La chromodynamique quantique »  : […] Les développements théoriques novateurs des années 1967-1972 permettent d'accéder à la compréhension moderne de l'interaction nucléaire forte. Dans le cadre de la chromodynamique, théorie quantique des champs construite à partir du modèle qu'est l'électrodynamique quantique, l'interaction nucléaire forte est la manifestation de quelques processus élémentaires mettant en jeu les quarks et les gluo […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/interactions-physique-interaction-nucleaire-forte/#i_84394

NEUTRON

  • Écrit par 
  • Bernard SILVESTRE-BRAC
  •  • 2 268 mots

Dans le chapitre « Une particule composite »  : […] La théorie moderne de l'interaction forte est appelée chromodynamique quantique (QCD). Toute particule complexe est un assemblage d'éléments fondamentaux, les quarks et les gluons. La QCD prédit que les quarks maintiennent leur cohésion en échangeant sans arrêt des gluons. Ces éléments fondamentaux possèdent une couleur, degré de liberté spécifique qu'il ne faut pas confondre avec la couleur trad […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/neutron/#i_84394

NUCLÉAIRE (PHYSIQUE) - Les principes physiques

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 3 108 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre « Physique hadronique »  : […] L'étude des noyaux les plus simples – et parmi eux le proton – se confond de fait avec l'étude des systèmes de quarks et de gluons confinés par l'interaction forte. Ces systèmes liés sont appelés hadrons et se partagent entre mésons (de spin multiple pair de h / 4π) et baryons (de spin multiple impair de h / 4π), d'où le nom de physique hadronique pour c […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/nucleaire-physique-les-principes-physiques/#i_84394

PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Caractères généraux

  • Écrit par 
  • Maurice JACOB, 
  • Bernard PIRE
  •  • 8 162 mots
  •  • 12 médias

Dans le chapitre « Les interactions fondamentales »  : […] Les interactions fondamentales sont décrites dans le cadre des théories quantiques des champs. C'est le cas de la théorie électrofaible qui regroupe l'électrodynamique quantique et l'interaction faible. C'est aussi le cas de la chromodynamique quantique qui décrit l'interaction forte au niveau des quarks et des gluons. Ces théorie […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/particules-elementaires-caracteres-generaux/#i_84394

PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Fermions

  • Écrit par 
  • Jean-Eudes AUGUSTIN, 
  • Michel PATY, 
  • Bernard PIRE
  •  • 16 242 mots
  •  • 13 médias

Dans le chapitre « La chromodynamique quantique »  : […] Les approfondissements théoriques des années 1970 allaient résoudre ce paradoxe. On s'était aperçu que l'électrodynamique quantique, que les succès impressionnants pour décrire électrons et photons avaient solidement établie comme modèle de théorie fondamentale prédictive, découle d'un principe d'invariance par rapport à une symétrie abstraite, dite de jauge. Faire une transformation de jauge équ […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/particules-elementaires-fermions/#i_84394

PLASMA DE QUARKS ET DE GLUONS

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 1 780 mots

Dans le chapitre « LES EXPÉRIENCES  »  : […] Dès 1986, à Genève, les physiciens du Cern entreprenaient une première exploration de ce domaine en accélérant dans leur grand synchrotron des ions d'oxygène, puis de soufre, jusqu'à des énergies de quelques téraélectronvolts (téra signifie 10 12 ). La nouveauté technique résidait dans l'utilisation d'une source de noyaux complètement ionisés, conçue principalement à l'in […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/plasma-de-quarks-et-de-gluons/#i_84394

PROTON

  • Écrit par 
  • Nicole d' HOSE
  •  • 4 575 mots

Dans le chapitre «  Mise en évidence de la structure en quarks et confinement »  : […] La mise en évidence de l'existence des quarks au sein du proton date de la fin des années 1960. Elle a été réalisée par une collaboration menée par deux physiciens américains Jerome I. Friedman, Henry W. Kendall, et un physicien canadien Richard E. Taylor (Prix Nobel en 1990). L'accélérateur de Stanford, mis en service en 1967, permet d'obtenir des faisceaux d'électrons atteignant des énergies de […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/proton/#i_84394

SPIN DU PROTON

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 1 546 mots

Dans le chapitre « Quarks et gluons, particules élémentaires du noyau atomique »  : […] Tout atome se compose d'un noyau de charge positive autour duquel gravitent des électrons chargés négativement. On sait depuis les années 1930 que ce noyau est un assemblage de protons et de neutrons dont la cohésion est due à une interaction extraordinairement intense, l'interaction nucléaire forte. Des expériences effectuées à la fin des années 1960, au cours desquelles on faisait entrer en col […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/spin-du-proton/#i_84394

SYMÉTRIES, physique

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 5 990 mots

Dans le chapitre «  Les symétries de jauge »  : […] On a vu que la conservation de l'énergie s'exprime comme la conséquence de l'invariance des lois physiques dans le temps ; autrement dit, puisque le fait de changer la définition du calendrier ne modifie en rien les forces subies et les trajectoires suivies par des objets, il existe une quantité conservée qu'on appelle énergie du système. Si les professeurs de physique insistent sur cette loi de […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/symetries-physique/#i_84394


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Couplages élémentaires du quark top (t)

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Quelques exemples de couplages élémentaires du quark top (t) L'indice R ou B spécifie la couleur (rouge ou bleu) du quark 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Couplages élémentaires du quark top (t)
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