INTERACTION NUCLÉAIRE FAIBLE

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• CHAMPS THÉORIE DES

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 3 928 mots
  • 1 média
  ...années plus tard, des expériences au Cern de Genève apportaient les premières confirmations expérimentales par la découverte de la nouvelle facette des interactions faibles prédite par cette théorie, à savoir celle exprimée par l'échange du boson Z⁰. La production des bosons W et Z⁰ dans les...

• CRONIN JAMES WATSON (1931-2016)

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 325 mots

  Fils d'un professeur de latin et de grec à l'université méthodiste de Dallas, James Watson Cronin est né le 29 septembre 1931 à Chicago. Il fit ses études supérieures à l'université de Chicago et y soutint sa thèse en 1955. Il rejoignit alors le groupe de physiciens travaillant auprès...

• DÉCOUVERTE DES BOSONS W ET Z

  • Écrit par Universalis, Bernard PIRE
  • 273 mots

  En 1933, pour comprendre la désintégration β, Enrico Fermi développe une théorie mettant en jeu un nouveau type d’interactions : l’interaction faible. Cette théorie décrit la désintégration des noyaux atomiques aux basses énergies, mais présente de fortes limitations. En 1970, les physiciens...

• FEYNMAN RICHARD PHILLIPS (1918-1988)

  • Écrit par Alain LAVERNE
  • 1 918 mots
  • 3 médias
  En 1951, Feynman accepte un poste de professeur au California Institute of Technology. Il contribue de façon déterminante à l'étude des interactions faibles, en collaboration avec Murray Gell-Mann, avec la mise au point de la théorie V — A, en 1958, et l'hypothèse du courant vectoriel conservé, qui...

• FITCH VAL LOGSDON (1923-2015)

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 318 mots

  Né le 10 mars 1923 dans un ranch du Nebraska, Val Logsdon Fitch fut, durant la Seconde Guerre mondiale, envoyé comme militaire-technicien au laboratoire de Los Alamos, où il devint un expérimentateur expert en côtoyant les grands physiciens attachés au projet Manhattan. Il compléta...

• FORMULATION DE LA THÉORIE ÉLECTROFAIBLE

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 147 mots

  En 1967, Steven Weinberg et Abdus Salam parviennent de façon indépendante à unifier en une seule théorie l'électromagnétisme et l'interaction nucléaire faible. Dans une remarquable synthèse de nombreux travaux théoriques antérieurs (en particulier ceux de Sheldon Glashow),...

• HIGGS BOSON DE

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 2 338 mots
  • 2 médias
  ...valeur des masses des quarks, mais seulement si les gluons ont une masse nulle. Expérimentalement, les gluons semblent bien avoir une masse nulle. Enfin, l'interaction nucléaire faible, responsable de la radioactivité β, concerne toutes les particules de matière (c'est-à-dire toutes les particules élémentaires...

• INTERACTION (physique)

  • Écrit par Étienne KLEIN
  • 1 481 mots
  L'interaction faible est responsable de la radioactivité bêta par laquelle un lepton ou un quark modifie d'une unité sa charge électrique (par exemple, par cette transformation, un neutron se désintègre en un proton, un électron et un antineutrino). Le proton appartenant en général à un noyau atomique,...

• INTERACTIONS (physique) - Interaction électrofaible

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 1 854 mots
  • 4 médias
  Cette construction théorique permet d'unifier l'électromagnétisme etl'interaction faible en une seule théorie dite « électrofaible ». En termes mathématiques, cela signifie que la théorie unifiée admet un groupe de symétrie locale qui contient comme sous-groupe SU(2) et U(1). ...

• INTERACTIONS (physique) - Unification des forces

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 2 554 mots
  ...de vue à des groupes plus grands que le groupe U(1), la charge correspondante étant une caractéristique plus abstraite des particules considérées. Pour l’interaction nucléaire faible, Sheldon Glashow (né en 1932), Steven Weinberg (1933-2021) et Abdus Salam (1926-1996) proposent que cette charge soit...

• JAUGE THÉORIES DE

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 1 707 mots
  ...1932), Abdus Salam (1926-1996) et Steven Weinberg (1933-2021) – qui se sont partagé le prix Nobel en 1979 – de proposer une théorie de jauge des interactions nucléaires faibles unifiée à l’électrodynamique quantique. Cette théorie, fondée sur le produit des groupes de symétrie SU(2) et...

• KOBAYASHI MAKOTO (1944- )

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 362 mots

  Le physicien théoricien japonais Makoto Kobayashi a reçu le prix Nobel de physique en 2008 « pour la découverte de l'origine de la symétrie brisée qui prédit l'existence d'au moins trois familles de quarks dans la nature ». Kobayashi naît le 7 avril 1944 à Nagoya (Japon) ; son père, médecin,...

• LEDERMAN LEON (1922-2018)

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 403 mots
  • 1 média

  Né le 15 juillet 1922 à New York dans une famille d'émigrés russes, Leon Lederman servit trois ans dans l'armée américaine durant la Seconde Guerre mondiale, puis fit ses études à l'université Columbia de New York où il soutint sa thèse en 1951. Nommé professeur de physique en 1958,...

• LEE TSUNG-DAO (1926- )

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 300 mots
  • 1 média

  Né le 24 novembre 1926 à Shanghai (Chine), Lee Tsung-Dao était le fils d'un homme d'affaires. La guerre sino-japonaise de 1937-1945 lui fit quitter l'université Kweichow dans la province du Zhejiang, pour rejoindre celle de Kunming, dans le Yunnan, où il rencontra Yang Chen-Ning,...

• MASKAWA TOSHIHIDE (1940- )

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 375 mots

  Né le 7 février 1940 à Nagoya (Japon), le physicien théoricien japonais Toshihide Maskawa a reçu le prix Nobel de physique en 2008 « pour la découverte de l'origine de la symétrie brisée qui prédit l'existence d'au moins trois familles de quarks dans la nature ». Issu d'une famille de commerçants...

• NEUTRON

  • Écrit par Bernard SILVESTRE-BRAC
  • 1 995 mots
  La radioactivité β^— transmute certains noyaux (Z, A) en d'autres (Z + 1, A) avec l'émission simultanée d'un électron ; elle relève de l'interaction faible. Wolfgang Pauli, pour sauvegarder la loi de conservation de l'énergie, proposa l'existence d'une particule neutre, l'antineutrino...

• NUCLÉAIRE (PHYSIQUE) - Les principes physiques

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 2 718 mots
  • 2 médias
  ...1930 par Wolfgang Pauli et, d'autre part, le modèle proposé en 1934 par Enrico Fermi. Les deux modes β^— et β⁺ de ce phénomène relèvent de l'interaction nucléaire faible et changent un noyau en un isobare selon les réactions : (A, Z) → (A, Z + 1) + électron + antineutrino ; (...

• NUCLÉAIRE (PHYSIQUE) - Noyau atomique

  • Écrit par Luc VALENTIN
  • 8 960 mots
  • 18 médias

  La découverte d'un noyau minuscule au centre de l' atome date du début du siècle (Rutherford, 1911), mais c'est celle du neutron (Chadwick, 1932) qui lança la physique nucléaire sur ses bases actuelles. Depuis lors, en effet, on admet qu'un noyau de numéro atomique Z...

• PARITÉ, physique

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 145 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...

• PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Bosons

  • Écrit par Claude COHEN-TANNOUDJI, Jacques DUPONT-ROC, Gilbert GRYNBERG, Bernard PIRE
  • 3 260 mots
  • 3 médias
  ...est le photon, quantum du champ électromagnétique. De même, les interactions nucléaires fortes sont décrites par l'échange de gluons et les interactions faibles par l'échange de W chargés ou de Z neutres. Les gluons, W et Z sont des bosons élémentaires. Leur existence a été prédite...

• PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Caractères généraux

  • Écrit par Maurice JACOB, Bernard PIRE
  • 7 192 mots
  • 12 médias
  ...électromagnétiques sont associées à l'échange de photons. De même, les interactions fortes sont liées à l'échange de gluons entre les quarks et les interactions faibles – suivant qu'elles changent ou préservent la charge des particules – à l'échange de W chargés ou de Z neutres....

• PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Fermions

  • Écrit par Jean-Eudes AUGUSTIN, Michel PATY, Bernard PIRE
  • 14 209 mots
  • 13 médias
  ...particules le fit reprendre en considération en 1933, et Enrico Fermi l'incorpora en 1934 à sa théorie de la radioactivité β, qui allait devenir la théorie des interactions faibles. Frederick Reines et Clyde L. Cowan réussirent à obtenir la première mise en évidence expérimentale de l'existence...

• PHYSIQUE - Les fondements et les méthodes

  • Écrit par Roland OMNÈS
  • 9 425 mots
  • 8 médias
  Les interactions faibles sont responsables d'un grand nombre de désintégration de particules comme, par exemple, la désintégration β des noyaux. Une de leurs caractéristiques les plus remarquables consiste en leur violation de certaines propriétés de symétrie, comme celle de la parité...

• RUBBIA CARLO (1934- )

  • Écrit par Robert KLAPISCH
  • 1 009 mots

  Carlo Rubbia est né en 1934 à Gorizia, petite ville de l'Italie du Nord située non loin de la frontière slovène.

  Après sa thèse sur les rayons cosmiques sous la direction de Marcello Conversi, il obtient en 1958 une bourse pour poursuivre ses recherches à l'université Columbia à New York....

• SALAM ABDUS (1926-1996)

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 583 mots
  • 1 média

  Né à Jhang (actuellement Jhang Maghiana, au Pakistan) le 29 janvier 1926, dans une famille « pieuse et instruite », Abdus Salam est mort, le 21 novembre 1996 à Londres, de la maladie de Parkinson. Lycéen exceptionnellement doué à Lahore, il avait bénéficié d'une bourse pour poursuivre des études...

• STEINBERGER JACK (1921-2020)

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 651 mots

  L’Américain d’origine allemande Jack Steinberger fut un des grands spécialistes de la physique des particules au xx ^e siècle.

  Né le 21 mai 1921 à Bad Kissingen (Allemagne), il est le fils du professeur de religion de la petite communauté juive de la station thermale d'alors. Embarqué...

• SYMÉTRIE CP VIOLATION DE LA

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 350 mots

  L' observation d'un mode de désintégration particulier d'un méson K neutre montre en 1964 qu'une symétrie liant matière et antimatière n'est pas respectée par la nature. Les années 1950 et 1960 étaient riches en découvertes de nouvelles particules élémentaires...

• SYMÉTRIES, physique

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 5 283 mots
  ...interactions nucléaires, on s'est aperçu, vers le milieu du xx ^e siècle, que les phénomènes de radioactivité β faisaient exception à cette règle. Il est, depuis lors, bien établi que les interactions nucléaires faibles violent de façon maximale la symétrie du miroir ou, de façon équivalente, ...

• TELLER EDWARD (1908-2003)

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 877 mots

  Physicien américain . Né le 15 janvier 1908 à Budapest (Hongrie), dans une famille de la bourgeoisie juive, Edward Teller commence des études supérieures à l'institut de technologie de Budapest, puis étudie la chimie à Karlsruhe (Allemagne), avant de rejoindre l'université de Munich et d'y étudier...

• WEINBERG STEVEN (1933-2021)

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 1 217 mots
  • 1 média

  Né le 3 mai 1933 à New York, dans une famille d’immigrants juifs – son père était sténographe judiciaire –, Steven Weinberg, se révèle un élève brillant. Il fait ses études au lycée scientifique du Bronx, un établissement public très compétitif fondé en 1938 dans le quartier du même nom, à New...

• WU CHIEN-SHIUNG (1912-1997)

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 576 mots

  La physicienne Chien-Shiung Wu est décédée à New York le 16 février 1997. Née le 31 mai 1912 près de Shanghai (Chine), elle commença ses études en Chine à l'université de Nanjing puis rejoignit l'université de Californie à Berkeley où elle obtint son doctorat de physique en 1940. Sa participation...

• YANG CHEN-NING (1922- )

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 470 mots
  • 1 média

  Chen-Ning Yang est né le 22 septembre 1922 à Hofei (Chine). Fils d'un professeur de mathématiques, il passa sa jeunesse sur le campus de l'université Tsinghua puis, l'université ayant été déplacée pendant la guerre sino-japonaise de 1937-1945 à Kunming, dans le Yunnan, où il rencontra ...

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