GLUONS
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 « de couleur » qui peut prendre huit valeurs différentes. Présent dans tous les hadrons, le gluon joue un rôle de ciment nucléaire qui explique son nom. Il ne peut se propager de façon isolée sur des distances supérieures au femtomètre (10—15 m) et reste confiné dans des particules composites telles que les protons, les neutrons et les mésons. Son existence, postulée dès la fin des années 1960, lorsque l'existence des quarks fut dévoilée, a été confirmée en 1979 par l'étude des réactions d'annihilation électron-positon issues du collisionneur Positron-Electron Tandem Ring Accelerator (P.E.T.R.A.) du centre de recherche D.E.S.Y., à Hambourg (Allemagne) ; dans quelque 10 p. 100 des cas, les particules produites se regroupaient en trois jets, signe de la présence d'un gluon accompagnant la paire quark-antiquark primitivement produite.
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Écrit par
- Bernard PIRE : directeur de recherche émérite au CNRS, centre de physique théorique de l'École polytechnique, Palaiseau
Classification
Autres références
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EXISTENCE DU GLUON
- Écrit par Bernard PIRE
- 189 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,...
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PARTICULES ÉLÉMENTAIRES
- Écrit par Maurice JACOB et Bernard PIRE
- 8 172 mots
- 12 médias
...donc les interactions 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... -
HADRONS
- Écrit par Bernard PIRE
- 4 223 mots
- 2 médias
...lourds se désintègrent tous – suivant des processus plus ou moins directs – en un proton accompagné de diverses particules. Le contenu en quarks et en gluons des baryons est analysé en termes de superposition d'états : chacun de ces états contient trois quarks (dits de valence) et un nombre variable de... -
BARYONS
- Écrit par Bernard PIRE
- 195 mots
Famille de particules sensibles à l'interaction forte et de moment angulaire intrinsèque (spin) multiple impair de h/4π (h = constante de Planck). On a longtemps considéré les baryons comme des particules élémentaires mais on comprend maintenant qu'ils sont des assemblages de ...
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BOSONS ÉLÉMENTAIRES
- Écrit par Bernard PIRE
- 2 872 mots
...De façon similaire, les interactions nucléaires fortes et faibles sont décrites à partir des années 1970 par l'échange de bosons élémentaires : les gluons et les bosons W+, W– et Z0. Leur existence a été prédite par les théories de jauge des interactions nucléaires et leur découverte expérimentale... - Afficher les 27 références
