INTERACTION ÉLECTROMAGNÉTIQUE

INTERACTIONS (physique) - Électromagnétisme

  • Écrit par 
  • Bernard DIU
  •  • 4 620 mots
  •  • 7 médias

Notre vie quotidienne est certes assujettie à la pesanteur, dont tiennent obligatoirement compte tous nos gestes et nos réflexes, mais c'est l'électromagnétisme qui régit en réalité notre existence : tous les phénomènes qui nous entourent et nous construisent, depuis la lumière du […] Lire la suite

CHAMPS THÉORIE DES

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 4 478 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre «  Unification des interactions »  : […] En imposant qu'une théorie des champs respecte la symétrie ayant pour groupe de jauge le produit SU(2) × U(1) , le physicien américain Steven Weinberg (né en 1933) et son collègue pakistanais Abdus Salam (1926-1996) réussirent à unifier en une seule théorie des processus aussi dissemblables que les interactions électromagnétiques et la désintégration nucléaire β. L'interaction électrofaible décri […] Lire la suite

COMPTON EFFET

  • Écrit par 
  • Michel BAUBILLIER, 
  • Bernard PIRE
  •  • 2 554 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Un succès de l'électrodynamique quantique »  : […] La description théorique de l'effet Compton est fournie actuellement par la mécanique quantique relativiste appelée également théorie des champs. L'interaction entre le photon et l'électron étant purement électromagnétique, ce problème fut rapidement résolu et la solution est fréquemment citée pour illustrer le succès de cette nouvelle mécanique. Cette interaction se traduit par une série de réac […] Lire la suite

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

INTERACTIONS (physique) - Interaction électrofaible

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 2 109 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « La théorie électrofaible »  : […] La théorie moderne des interactions faibles, proposée en 1967 par Steven Weinberg et Abdus Salam , les décrit comme dues à l'échange de « bosons intermédiaires » appelés W + , W — et Z 0 (fig. ). Aux courants chargés du modèle de Fermi, cette théorie ajoute des « courants faibles neutres » aptes à créer une paire neutrino-antineutrino. En 1973, l'observation au Cern (Genève) de la diffusio […] Lire la suite

INTERACTIONS (physique) - Unification des forces

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 1 612 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « Les théories de jauge  »  : […] En 1918, la mathématicienne allemande Emmy Noether démontre que l'invariance d'une théorie physique par rapport à une transformation continue se traduit par l'existence d'une quantité conservée. Hermann Weyl applique cette idée à l’électromagnétisme et à une transformation qui dilate l'échelle des longueurs, qu’il appelle « transformation de jauge ». Dans le cadre de la nouvelle mécanique quant […] Lire la suite

MATIÈRE (physique) - Plasmas

  • Écrit par 
  • Patrick MORA
  •  • 7 678 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre «  Propriétés et classification des plasmas »  : […] Le caractère longue portée des forces électromagnétiques s'exerçant sur les particules chargées donne au plasma un comportement particulier, où les interactions collectives jouent un rôle dominant, par l’intermédiaire des champs électriques et magnétiques globaux du plasma, au contraire des gaz habituels, où les interactions binaires, c’est-à-dire mettant en jeu deux particules, sont dominantes. À […] Lire la suite

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 théories sont plus complexes et généralisent l'électrodynamique quantique […] Lire la suite

PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Détecteurs de particules

  • Écrit par 
  • Pierre BAREYRE, 
  • Jean-Pierre BATON, 
  • Georges CHARPAK, 
  • Monique NEVEU, 
  • Bernard PIRE
  •  • 10 941 mots
  •  • 14 médias

Dans le chapitre « Détection des photons instantanés produits par interaction cohérente avec les milieux détecteurs »  : […] Lorsqu'une particule chargée rapide traverse des milieux matériels, il existe des formes d'interaction électromagnétique où la charge en mouvement interagit de façon cohérente avec tous les atomes du milieu, cela donne lieu à une émission de photons dont la contribution à la perte totale d'énergie est négligeable, mais dont les caractéristiques (intensité, angle d'émission) sont liées à des param […] Lire la suite

PHYSIQUE - Les fondements et les méthodes

  • Écrit par 
  • Roland OMNÈS
  •  • 10 729 mots
  •  • 8 médias

Dans le chapitre « Interactions électromagnétiques »  : […] Les interactions électromagnétiques sont, avec les précédentes, les mieux connues. La valeur exacte de l'hamiltonien d'interaction électromagnétique, c'est-à-dire la forme que prend l'énergie d'interaction pour un système quelconque de particules chargées et de photons, est facilement précisée. La branche correspondante de la physique est l' électrodynamique quantique  ; voici quelques-uns des d […] Lire la suite

SPIN ou MOMENT CINÉTIQUE ou ANGULAIRE INTRINSÈQUE

  • Écrit par 
  • Jean-Marc LÉVY-LEBLOND
  •  • 5 385 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Spin et interactions électromagnétiques »  : […] Les degrés de libertés internes que donne à un quanton son spin lui confèrent une complexité structurale d'autant plus grande que ce spin est élevé. On conçoit donc qu'un quanton possède des propriétés électromagnétiques plus ou moins riches selon la valeur de son spin. On montre qu'un quanton de spin s possède des moments électriques et magnétiques jusqu'à l'ordre 2  s . L'invariance par réflexi […] Lire la suite


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Interactions fondamentales

tableau : Interactions fondamentales

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Quelques caractéristiques des quatre interactions fondamentales Le quantum d'interaction qualifie la particule réelle ou théorique qui s'échange lors de l'interaction considérée; les mésons p et les photons sont couramment observés et ont donc une existence réelle Les «bosons... 

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Physique des particules

vidéo : Physique des particules

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Distinguer les constituants de la matière n'est pas facile Pour étudier ces particules dites élémentaires, on a besoin d'accélérateurs et d'ensembles de détection souvent gigantesques, comme ceux qui sont développés au Cern En effet, les microscopes les plus puissants ne permettent pas... 

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Unification des forces fondamentales, M. Crozon

vidéo : Unification des forces fondamentales, M. Crozon

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Michel Crozon, directeur de recherche dans le laboratoire de physique des particules au CNRS, nous énumère et explicite les différentes forces fondamentales qui gouvernent l'Univers et les théories actuelles découlant de l'étude des interactions entre les particules élémentaires : le... 

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Champs transversaux

dessin : Champs transversaux

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Lieu des extrémités des vecteurs E et F; à un instant donné ; au cours du temps, l'ensemble de la figure se déplace à la vitesse u suivant l'axe Ox 

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Henri Poincaré

photographie : Henri Poincaré

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Le physicien et mathématicien français Henri Poincaré 

Crédits : AKG

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James Maxwell

photographie : James Maxwell

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Le physicien écossais James Clerk Maxwell (1831-1879) dont les travaux ont été capitaux pour la physique théorique Ses découvertes ont ouvert la voie à Albert Einstein et à Max Planck 

Crédits : Hulton Archive/ Getty Images

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Lignes de champ magnétique

photographie : Lignes de champ magnétique

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Un aimant, situé sous un plan où repose de la limaille de fer, oriente toutes les particules métalliques selon les courbes du champ magnétique du pôle nord au pole sud de l'aimant 

Crédits : J. R. Eyerman/ The LIFE Picture Collection/ Getty Images

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Loi d'Ohm

dessin : Loi d'Ohm

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Loi d'Ohm L'échantillon de longueur L et de section s, parcouru par le courant I12 est soumis à la différence de potentiel V2-V1 = -RII12 (a) La loi d'Ohm s'applique avec un signe qui dépend des orientations respectives de V et de I (b) 

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Rayonnements électromagnétiques : fréquence et longueur d'onde

tableau : Rayonnements électromagnétiques : fréquence et longueur d'onde

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Fréquence et longueur d'onde des rayonnements électromagnétiques 

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Interactions fondamentales

Interactions fondamentales
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Physique des particules

Physique des particules
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Unification des forces fondamentales, M. Crozon

Unification des forces fondamentales, M. Crozon
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Champs transversaux

Champs transversaux
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Henri Poincaré

Henri Poincaré
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James Maxwell

James Maxwell
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Lignes de champ magnétique

Lignes de champ magnétique
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Loi d'Ohm

Loi d'Ohm
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Rayonnements électromagnétiques : fréquence et longueur d'onde

Rayonnements électromagnétiques : fréquence et longueur d'onde
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