CHROMODYNAMIQUE QUANTIQUE

Articles

• CHROMODYNAMIQUE QUANTIQUE

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 6 420 mots
  • 6 médias
  

  Dès le début des années 1930, les physiciens se sont interrogés sur les raisons de la stabilité des noyaux atomiques formés de protons, de charge électrique positive, et de neutrons, de charge nulle. La force responsable de cette cohésion, plus intense que les forces électriques qui causent une...

• CHROMODYNAMIQUE QUANTIQUE, en bref

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 115 mots
  • 1 média
  

  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...

• PARTICULES ÉLÉMENTAIRES

  • Écrit par Maurice JACOB et Bernard PIRE
  • 8 172 mots
  • 12 médias
  ...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...

• AXIONS

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 2 118 mots
  • 2 médias
  ...catalogue des objets élémentaires n’est pas la conséquence d’une observation, mais au contraire, de l’analyse des propriétés mathématiques d’une théorie, la chromodynamique quantique (QCD, pour Quantum ChromoDynamics), construite au début des années 1970 pour rendre compte des manifestations de l’interaction...

• BOSONS ÉLÉMENTAIRES

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 2 872 mots
  ...les particules produites se regroupaient en trois jets, signe de la présence d'un gluon accompagnant la paire quark-antiquark primitivement produite. La chromodynamique quantique, construite sur le modèle de l’électrodynamique quantique, explicite les interactions nucléaires fortes élémentaires comme dues...

• BOSONS ET FERMIONS

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 1 709 mots
  • 1 média
  ...électromagnétique et le gluon celui des interactions nucléaires fortes selon leurs descriptions modernes par, respectivement, l’électrodynamique et la chromodynamique quantiques. Leurs masses nulles semblent liées à une propriété de symétrie (dite de jauge) des forces qu’ils véhiculent. Avec les bosons...

• CHAMPS THÉORIE DES

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 4 463 mots
  • 1 média
  La chromodynamique, théorie des interactions fortes dont les champs fondamentaux sont les triplets de quarks et un octet de gluons est construite sur le même principe, l'invariance de jauge étant cette fois fondée sur le groupe SU(3). Une de ses intéressantes propriétés est que le phénomène...

• 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,...

• GELL-MANN MURRAY (1929-2019)

  • Écrit par Viorel SERGIESCO
  • 406 mots
  • 1 média

  Le physicien théoricien américain Murray Gell-Mann est né à New York le 15 septembre 1929. D’abord professeur assistant à l'université de Chicago à partir de 1952, il rejoint en 1955 le California Institute of Technology (Caltech) à Pasadena. Il y est nommé professeur de physique théorique...

• GLUONS

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 218 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...

• GROSS DAVID (1941- )

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 406 mots

  Né à Washington le 19 février 1941, le physicien américain David Gross est petit-fils d'immigrants juifs d'Europe orientale établis sur la côte est des États-Unis au début du xx^e siècle. Fils d'un juriste, il passe son enfance à Arlington (Virginie), dans la banlieue de Washington....

• HYDROGÈNE (physique)

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 6 157 mots
  • 9 médias
  ...de gluons. Une nouvelle théorie quantique émerge alors dans les années 1970 comme la seule description cohérente connue de l’interaction nucléaire : la chromodynamique quantique, construite sur le modèle de l'électrodynamique quantique, généralise le concept de charge électrique en postulant l'existence...

• INTERACTION (physique)

  • Écrit par Étienne KLEIN
  • 1 683 mots
  ...Par analogie avec l'électrodynamique quantique, on attribua une charge aux quarks, symboliquement représentée par les trois couleurs primaires : rouge, bleu et jaune.D'où le nom donné à la nouvelle théorie de l'interaction forte, la chromodynamique quantique, née au début des années 1970.

• INTERACTIONS (physique) - Interaction nucléaire forte

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 1 954 mots
  • 4 médias
  ...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...

• INTERACTIONS (physique) - Unification des forces

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 2 902 mots
  La chromodynamique quantique est née au début des années 1970 de l'effort pour appliquer les théories de jauge aux interactions fortes des constituants élémentaires de la matière  (les quarks et les gluons) dans le même cadre théorique que l'interaction électrofaible, le groupe de jauge...

• JAUGE THÉORIES DE

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 1 939 mots
  ...fondamentales dans le cadre général de la théorie quantique des champs. C'est dans ce cadre qu'ont été construites à la fin des années 1960 les théories modernes des interactions nucléaires : chromodynamique quantique et théorie électrofaible. Deux découvertes fondamentales ont permis cette construction.

• LIBERTÉ ASYMPTOTIQUE, physique

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 634 mots

  Deux articles publiés dans le numéro du 25 juin 1973 des Physical ReviewLetters (organe de la Société américaine de physique), écrits par deux brillants étudiants américains, H. David Politzer (né en 1949) et Franck Wilczek (né en 1951), et le directeur de thèse du second, David Gross...

• MUON ET MODÈLE STANDARD EN PHYSIQUE

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 2 083 mots
  • 2 médias
  ...en une paire très éphémère quark-antiquark. Comme les quarks sont soumis à l’interaction nucléaire forte, ils échangent sans cesse des gluons dont les propriétés spécifiques définissent la chromodynamique quantique (QCD pour Quantum ChromoDynamics), théorie moderne des interactions nucléaires.

• NEUTRONS

  • Écrit par Bernard SILVESTRE-BRAC
  • 2 267 mots
  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...

• NUCLÉAIRE (PHYSIQUE) - Les principes physiques

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 3 089 mots
  • 2 médias
  ...composite des protons. Les programmes actuels affinent cette description et tentent d'élucider les mécanismes du « confinement de la couleur » proposé par la chromodynamique quantique, théorie des interactions fortes qui attache aux quarks et aux gluons une charge dite de couleur. Ces expériences privilégient...

• NUCLÉAIRE (PHYSIQUE) - Faisceaux d'ions lourds

  • Écrit par Marc LEFORT et Bernard PIRE
  • 7 228 mots
  • 5 médias
  ...l'ordre du GeV. Lorsqu'on a compris que la matière nucléaire était en fait dominée par les interactions entre quarks et gluons, champs élémentaires de la chromodynamique quantique, il est apparu évident que l'étude des noyaux ne serait pas complète tant qu'on la limiterait à des échanges d'énergie de l'ordre...

• PHYSIQUE - Physique et informatique

  • Écrit par Claude ROIESNEL
  • 6 760 mots
  La branche de la physique qui consomme la plus grande puissance de calcul est probablement la simulation de la chromodynamique quantique. Cette théorie est censée décrire comment les quarks et les gluons se lient pour former les particules qui interagissent fortement et qu'on observe dans les accélérateurs....

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