MASSE

-masse

La masse (grandeur fondamentale) est une entité-charge gravitationnelle induite

C'est à dire que ce n'est pas une grandeur directe, ni spontanément présente dans le big bang initial cosmique.Induite signifie qu’elle naît d'une modification de la structure du vide (voir ci-après) 

A l’échelon particulaire, la masse est un fermion (lepton ou quark élémentaire) qui se compose très vite avec ses voisines pour former des particules composites (hadrons)

 

LES NEFASTES CONFUSIONS

La masse est une grandeur semblant la plus évidente à définir, car c’est elle qui sollicite notre sens du toucher. Et à ce titre, elle a toujours été promue comme une grandeur fondamentale des systèmes d’unités

Mais sa notoriété lui a cependant joué des tours, car la masse n’a cessé d’être confondue insidieusement avec d’autres notions :

1.confusion entre la masse et le poids

la masse (m) est le stock (baryonique) des particules d'un corps et s’exprime en kilogrammes

le poids (Fp est une force, donc ne se stockant pas, et qui est relié à la masse par 

Fp = m.g (g = pesanteur)

Mais on a soudain mélangé le langage des unités et le kilogramme est devenu aussi l’unité de poids (bien que discrètement on ait dit que c’était un kilogramme-poids, ce dont personne n’a tenu compte)

Tardivement, on donna le nom de Newton à l’unité de poids et on commença enfin  alors à faire la séparation entre les 2 notions. Ne croyez pas que cette confusion est éteinte, car vous dites encore que vous pesez 70 kilos ! --alors qu’en fait, vous “massez” 70 kg --et que vous pesez 686 Newtons  ou, à la rigueur, 70 kilogramme-poids--

2.confusion entre la masse et la matière

La matière est un substrat (réel ou conceptuel) permettant de justifier la réalité tangible des constituants de l’univers. La matière possède diverses qualités basiques dont sa masse, ses charges d’isospin et d’hypercharge, sa forme, sa compacité, etc. Cependant, on ne sait guère percevoir (et mesurer) que sa qualité dite "masse" - c'est ce qui est sensible à nos instruments sensitifs de mesure fondamentaux, que sont la vue et le toucher-

Mais il faut bien se souvenir que cette masse n’est que l’une des qualités de composition de la matière et il n’est pas question de dire que ce composant forme le "tout"

La masse n’est pas de la matière: c’est un élément, composant de la matière. Les autres composants sont certes difficiles à mesurer, ce n'est pas pour autant qu'il faut les oublier

3.confusion entre la masse et l’énergie

depuis que Einstein a lancé son équation E = m.c² , on lit partout que masse égale énergie : c’est faux

D’ailleurs il existe une relation très voisine, définissant l’énergie cinétique (E = ½ m.v²) et heureusement, jusqu’à ce jour, personne n’a osé dire que la masse était 2 fois de l’énergie cinétique !

La masse est l’une des transformations possibles de l’énergie, mais ce n'est pas de l'énergie. L'accouchement de la masse exige l’intervention d’une autre grandeur (c², le potentiel d’induction gravitationnel), qui n’a aucune raison d’être occulté (surtout qu'en plus, numériquement, il présente la valeur énorme de ~ 1017 en unités S.I.+)

4.confusion entre la masse et le FLUX gravitationnel induit

il existe 8 FLUX d'interaction (chacun d’eux étant un champ d'interaction considéré sur toute une surface) >> c’est  le produit (champ d’interaction x surface).

Chacun d’eux représente également une "entité-charge spatiale", c’est à dire une charge diffusée dans un angle solide.Pour la gravitation, ce FLUX est celui  d’excitation gravitationnel (L*) relatif à l’entité-charge induite (qui est dans ce cas une masse).

Donc ce FLUX d’excitation gravitationnel est une masse incluse dans un angle solide, sa dimension est M.A-1 Mais c’est là son défaut, car les gens qui estiment (à tort) que l’angle n’a pas de dimension, disent que ce FLUX, c’est de la masse ! C'est une inepsie de plus dans le domaine des confusions entre grandeurs angulaires ou non (voir chapitre spécial)

Alors, pour eux, par exemple dans le calcul de la masse de Planck, ils ont une valeur numérique (4p) fois trop forte, car ils ont négligé de diviser par le nombre de stéradians, sans se rendre compte qu’après division par un angle, il ne s’agit plus de la même grandeur !

Conclusion: un FLUX d’excitation gravitationnel n'est pas une masse

5.confusion entre masse atomique et atome-gramme

la masse atomique est une masse, comparée au nombre de particules qu’elle contient.

Mais quand les Ancêtres ont exprimé cela avec leur unité de masse antique (le gramme en l’occurence) ils ont pris la liberté d’attribuer un nom spécial à cette opération et la masse atomique a été dénommée atome-gramme !

La masse a pris le nom d'une unité ! C'est comme si -au lieu de dire “j’habite à grande distance” on disait “j’habite à grands kilomètres”-

Une masse est une masse et pas une unité.Et une masse atomique ne saurait avoir d'autre nom

Rejetons l'atome-gramme et ses dérivés qui ont été inventés à la même époque (molécule-gramme, électron-gramme, valence-gramme, calorie-gramme....)

 

Nous venons de voir comment cette pauvre masse, au XXI° siècle, est encore accommodée à toutes les sauces moyenâgeuses !

 

 Equation aux dimensions  : M      Symbole : m    Unité S.I.+ : le kilogramme(kg) 

Relations entre unités : 1 gramme (g) vaut 10-3 kg 

1 Gev/ c²(unité de microphysique) vaut 1,782. 10-27 kg 

1 masse de l’électron au repos (mé) vaut 9,035. 10-31 kg 

 

CREATION de la MASSE  (GRANDEUR INDUITE)

la création d'une masse se fait sous l’incitation du potentiel inducteur gravitationnel (q’):

1-cas d’un boson massiquesa masse est engendrée par m = E / q’

E(J) est l’énergie vibrante élémentaire du milieu universel, dénommée énergie de point zéro et q’(m²/s²) est le potentiel inducteur, qui prend ici le nom de champ de Higgs (constitué élémentairement de bosons-véhicules dits bosons de Higgs)

m(kg) est le boson massique résultant, dit “boson MBI” (le graviton en gravitation, le gluon en gravité conjointe, le photon en électricité, les bosons W ou Z en magnétisme)

Ces bosons massiques, créés par mboson MBI = Ede point zéro / q’boson jHiggs ont comme seul rôle de génèrer la force d’interaction entre 2 charges induites (voir plus loin)

Remarque les bosons de Higgs ci-dessus n’entrent pas dans la fabrication des masses composites de la matière (les quarks, électrons, neutrinos, les baryons ou les étoiles)

Il est faux de dire que les bosons de Higgs confèrent la masse aux particules composées (fermions ou hadrons) Celles-ci puisent leur masse directement dans le champ des charges mésoniques. Elles n’ont pas besoin des Higgs pour naître ; elles n’en ont besoin que pour vivre ultérieurement (dans leurs interactions, citées dans le chapitre ci-dessous, ce qui signifie utiles seulement à leursmouvements)

2-cas d’un fermion basique --la création se faisant préférentiellement en sortie d'un trou blanc—sa masse est engendrée par  m = Y*.dr/ c².dKL  mais Y*(la charge mésonique inductrice) n’est perceptible qu’à travers le champ de Higgs (q’), comme en témoigne la relation (Y* = q’.V.KL

donc la masse devient m = q’.V.r/ c²

où m(kg)= masse créée, q’(m²/s²) = champ(ou boson) de Higgs, V(m3)= volume de l’univers visible, KL(sr/m²) = constante cosmologique, r(kg/m3)= masse volumique d’univers et c(m/s)= constante d’Einstein

 

La différence entre les cas (1) et (2) ci-dessus est uniquement un problème de fréquence de vibration de l’élément du milieu (énergie de point zéro) alors en cause

Car les valeurs des divers paramètres ci-dessus varient et la masse m créée prend une valeur comprise entre 10-27 et 10-30 kg ce qui correspond à une énergie extraite au milieu universel (le vide) de 10-10 à -13 Joule

Or 10-10Joule est la valeur de l’énergie élémentaire de point zéro (Ep0) : c’est la base à partir de laquelle il y a création de masse, car c’est là que les fluctuations de la constante cosmologique deviennent élevées et pérennes. 

Mais en même temps que ces créations réelles de masses, il existe des créations-disparitions d’autres particules, d'un type fugace (car dans cette zone, plus ou moins autour du point zéro, rien n'est très affirmé, tout fluctue, y compris la naissance suivie de destruction pour des particules). 

Ces particules fugaces (dites aussi particules virtuelles), apparaissent en effet sous forme de paire (dont 1 antiparticule) ce qui provoque leur totale instabilité et ne laisse que présager leur existence plutôt que de la constater en visible présence, tant celle-ci est chahutée par des annihilations renouvelées et de durée infiniment courte (10-24 s)

L’énergie de point zéro est très supérieure au quantum d’énergie (l’électronvolt =

1,6.10-19 J) Mais cette (Ep0) n'est qu'une valeur remarquable de l'énergie (c'est comme la constante de Boltzmann, qui est une valeur remarquable d'entropie ou bien c qui est la valeur remarquable d'une vitesse !) Valeur remarquable ne signifie pas pour autant quantum. 

 

INTERACTION entre 2 MASSES

Une masse (particule induite) interagit avec l'une de ses consoeurs (autre masse) grâce à l'entremise de particules (les bosons de jauge) qui, après avoir muté en champ médiateur, déclenchent une force d'interaction entre masses.

Analysons cette gestation: à l’origine, une boule initiale dénergie pure (E, diteénergie de point zéro) crée—est soumise à l’incitation d’un boson de Higgs, constitutif du potentiel inducteur gravitationnel, nommé champ de Higgs en la circonstance)-- ce qui donne un secondboson dit boson-MBI, massique, sous formulation classique: 

mb.MBI = Ede point zéro / q’b.de Higgs)

Ce boson-MBI se transmute alorsen champ médiateur CM (= P / H’) P est le facteur de milieu et H’(m²-sr) le dièdre 

Et CM va savoir se marier avec 2 charges induites (chi) similaires, pourcréer une force d’interaction, selon la réaction chi1.chi2.(CM) = F

Ceci est l’équation de Newton, qui est habituellement présentée, pour le cas de la gravitation, sous la forme:  F = m1.m2.(G / l².WG est le facteur de milieu, m1,2 sont les masses et W l’angle solide

On voit bien que c’est l’énergie du milieu universel qui a initié cette force d’interaction à travers les bosons de jauge.

En gravitation, les (chi) sont des masses, CM est l’élastance mécanique linéique CMg (m/kg-s²) et P est la constante de gravitation G (m-sr/kg-s²)

Mais, hormis la masse ici évoquée, on a les mêmes relations pour les autres notions induites >>> En gravitation conjointe, les (chi) sont des impulsions, CM est la couleur K* (m-1/kg-1) et P est le facteur de Yukawa Y (m-sr/kg)

En électricité, les (chi) sont des charges électriques, CM est l’élastance électrique linéique éél(df/m) et P est l’inductivité z’(m-sr/F)

En magnétisme, les (chi) sont des masses magnétiques ampériennes, CM est la saveur S(kg/*m-s²-A²) et P est la perméabilité magnétique m(H-sr/m)

 

MASSE des PARTICULES

-la masse relativiste

m = E / c²

où m(kg)= masse d’une particule

 E(J)= son énergie et c = constan]te d’Einstein

 Pour une particule se déplaçant à une vitesse v, inférieure à c :

 m = m0.[1 - (v/c)² ]1/2   où m0(kg) = sa masse initiale (repos)  

 

-valeurs de quelques masses rencontrées en infiniment petit

c’est à dire pour des particules de rayon < à 10-14 m. 

Particules au repos, valeurs en kg et arrondies

(toutes < 10-25 kg, soit < 170.000 MeV/c²)

 1 MeV/ c² (unité de microphysique) vaut 1,782.10-30 kg

 1 GeV/ c² (unité de microphysique) vaut 1,782.10-27 kg

 1 unité u (masse moyenne d'un nucléon) vaut 1,660.10-27 kg

et 1 unité u vaut également 9,314940.10MeV

Attention: certains auteurs s'autorisent à simplifier les écritures (en posant c = 1) et ceci entraîne de lire qu’une masse s’exprime en MeV ou GeV (méga ou gigaélectronvolt):  c’est faux, car une masse s’exprime en (MeV / c²) ou en (GeV / c²)

Le MeV et le GeV sont des unités d’énergie, ce qui reste totalement différent d’une masse, malgré la formule de correspondance de Mr Einstein

--masse de l’électron au repos (mé) = 9,035.10-31 kg

--masse des baryons : (2 à 9.10-27 kg)

--masse des mésons(10-26 à 2.10-28 kg)

-- masse des leptons neutrinos (3.10-29 à 3.10-36 kg) 

-- masse des leptons électron, muon et tauon (3.10-27 à 9.10-31 kg)

-- masse des quarks (3.10-26 à 5.10-30 kg)

-- masse des bosons de jauge = néant (c’est de l’énergie pure) 

 

-masse de Wesson 

C'est 1,5.10-68 kg, la plus petite masse théorique envisageable en physique quantique et correspondant au plus petit volume imaginable pouvant inclure de la matière.

C'est très proche de la masse équivalente du photon 

En outre, Wesson propose (pour y inclure sa masse) un espace à 5 dimensions (3 de géométrie, une de temps, une de géomasse) 

D'après lui, la coordonnée l5 impliquant la masse m serait telle que

 dlG.dm / Ω.c²  avec G(cste de gravitation), c (constante d'Einstein) et Ω (l'angle solide)

 

-masse de Planck (mP): c’est la masse d’une particule hypothétique (de très haute énergie) qui aurait pu exister au début de l’univers et telle que les 3 constantes de couplage (E.M, forte et faible) auraient alors présenté la même valeur, avant de diverger

 mW.(h.c /G)1/2

 h (1,054.10-34 J-s/rad) = moment cinétique quantifié = Dirac h

G(m3-sr/kg-s²)= constante de gravitation (8,835.10-10 m3-sr/kg-s²)

 c(m/s)= constante d'Einstein(2,998.10m/s)

 Ω(sr)= angle solide dans lequel se mesure le phénomène (espace entier = 4p sr)

 La valeur numérique de mP  est 2,1767.10-8 kg (ou 1,22.10.1019 GeV / c²)

 

-masse apparente d'un trou 

Un trou (voir transistor) est un électron manquant dans la zone de valence du réseau cristallin du transistor

Ce trou est équivalent à une charge (+e) sans support "apparent" Mais on fait comme si le trou était porté par une particule massique et on en déduit une masse “apparente”:

 m= h².dJn² / d²E

 où mt(kg)= masse apparente du trou

h(J-s)= constante de Planck (6,62606876.10-34J-s)

 E(J)= énergie de l’électron

 Jn(m-1)= NOMBRE d’ondes

 

-masse effective d’un électron dans un solide

C’est la masse corrigée en fonction de la dispersion énergétique

  m².dω² / dE²

  me(kg)= masse effective

 h(1,054.10-34 J-s/rad) = moment cinétique quantifié (ou Dirac h, ou constante de Planck réduite)

  ω(rad/s)= vitesse angulaire d’électron

 dE(J)= dispersion énergétique de l’électron qui est en outre dE = v.h.dJn

  v(m/s)= vitesse de groupe et Jn(m-1)= nombre d’onde

 

-masse grave (issue d'un phénomène gravitationnel) 

et masse inertielle (apparaissant en inertie) sont, par principe, considérées comme deux notions identiques

 

-relation entre masse et portée pour un boson

 m = h/ l.c avec m(kg)= masse du boson, l(m)= portée,  h(J-s)= constante de Planck (6,62606876.10-34J-s) et c(m/s)= constante d'Einstein (2,998.108 m/s)

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