INVARIANCE, physique

CHAMPS THÉORIE DES

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

Dans le chapitre «  Théories de jauge et description des interactions nucléaires »  : […] Les premiers essais pour décrire les interactions nucléaires dans le cadre des théories quantiques des champs arguaient de la portée limitée des forces nucléaires comme une preuve que les champs échangés entre les protons et les neutrons d'un noyau atomique, par exemple, étaient quantifiés en des particules de masse intermédiaire entre celles des électrons et des protons ; ces […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/theorie-des-champs/#i_25225

ÉNERGIE - La notion

  • Écrit par 
  • Julien BOK
  •  • 7 639 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Conservation de l'énergie totale »  : […] En rassemblant les définitions, on est conduit à écrire la relation : sous la forme synthétique d E c  +  d χ +  d Ψ = 0, qui exprime la conservation de l'énergie mécanique totale, somme de l'énergie cinétique E c , de l'énergie potentielle interne χ et de l'énergie potentielle dans le cha […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/energie-la-notion/#i_25225

ESPACE-TEMPS

  • Écrit par 
  • Jean-Pierre PROVOST, 
  • Marie-Antoinette TONNELAT
  • , Universalis
  •  • 6 018 mots
  •  • 5 médias

Dans le chapitre « Grandeurs d'espace-temps »  : […] L'un des procédés les plus significatifs et les plus fructueux de la relativité consiste à utiliser la notion d'invariance pour définir ou pour reconstituer une structure mathématique capable de décrire une réalité physique objective. Ses différents aspects restaient éparpillés jusque-là dans les modalités des référentiels liés aux divers observateurs en mouvement relatif. Ce procédé est une synt […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/espace-temps/#i_25225

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_25225

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☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/interactions-physique-unification-des-forces/#i_25225

MÉDAILLES FIELDS 2010

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 650 mots

Décernées tous les quatre ans à, au plus, quatre mathématiciens âgés de moins de quarante ans, les médailles Fields signalent, en couronnant leurs auteurs, la plupart des avancées majeures en mathématiques pures. Les lauréats de 2010 marquent, par la diversité de leurs contributions, l'abondante production de résultats majeurs de ces dernières années. Ngô Bao Châu, par sa démonstration en 2008 du […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/medailles-fields-2010/#i_25225

PARITÉ, physique

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 164 mots

Transformation qui change toutes les coordonnées spatiales en leurs opposées. Les interactions gravitationnelles, électromagnétiques et nucléaires fortes sont invariantes par parité. Les interactions faibles violent de façon maximale cette symétrie. Cette caractéristique proposée en 1956 par les physiciens chinois Tsung Dao Lee et Chen Ning Yang fut vérifiée quelques mois plus tard par l'observat […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/parite-physique/#i_25225

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_25225

RELATIVITÉ - Relativité générale

  • Écrit par 
  • Thibault DAMOUR, 
  • Stanley DESER
  •  • 12 096 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « Relativité générale, théorie quantique et unification »  : […] Nous n'avons jusqu'ici examiné que la relativité générale classique, qui est pertinente pour décrire la gravitation à l'échelle macroscopique, mais insuffisante pour étudier l'interaction gravitationnelle à l'échelle microscopique, où entre en jeu le caractère quantique des particules élémentaires. Nous avons déjà noté, à propos de la radiation thermique des trous noirs de Hawking, qu'un champ gr […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/relativite-relativite-generale/#i_25225

SPIN ou MOMENT CINÉTIQUE ou ANGULAIRE INTRINSÈQUE

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

Dans le chapitre « Spin et relativités »  : […] Le spin, s'il est, comme tout moment angulaire quantique, étroitement lié au groupe des rotations spatiales, prend un sens encore plus spécifique et plus profond dans un cadre spatio-temporel plus large. Les rotations ne forment en effet qu'un sous-groupe d'un ensemble plus large : le groupe de toutes les symétries cinématiques, c'est-à-dire toutes les transformations spatio-temporelles laissant […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/spin/#i_25225

SYMÉTRIES, physique

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 5 990 mots

Dans le chapitre «  LES SYMÉTRIES BRISÉES »  : […] Lorsqu'un problème physique admet une symétrie décrite mathématiquement par un groupe G, chaque solution n'est pas forcément invariante par G. En fait, c'est plutôt l'ensemble des solutions qui est invariant par G. Un exemple classique est la cristallisation d'un liquide. Lorsque la température décroît, l'isotropie (c'est-à-dire l'équivalence de toutes les directions) de l'ensemble des atomes dis […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/symetries-physique/#i_25225