Q2.CARACTÉRISTIQUES des PARTICULES

-grosses particules

particule alpha (2 protons + 2 neutrons, donc idem noyau hélium 4)

masse = 6,644656.10-27 kg

hélion (noyau hélium 3 sans électrons)

masse = 5,00641147.10-27 kg

[...]

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-hadrons

Il y a environ 350 hadrons formant une famille de particules comportant les fermions (baryons) et les bosons (mésons)

Leur taille est de l'ordre de 10-16 à -17 mètre.

Ils obéissent à l'interaction forte et suivent le     principe d'exclusion de Pauli

Voir leurs caractéristiques sur tableau en annexe "Particules"

L'hypercharge, pour les hadrons, est :

Yf = B + nombre quantique d'une caractéristique principale du quark en cause (à savoir l'étrangeté)

  B étant le nombre quantique baryonique

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-hyperon

L'hypéron est un baryon possédant au moins un quark strange et pas de quarks bottom, ni charmé, ni topé.

Charge électrique : oui

Sensible aux interactions faible, forte, gravitationnelle et électromagnétique

Masse 10-26 kg, soit (5620 à 5625) MeV/c²

Exemples : baryons Σ(+ ou - ou *)---baryons X (- et 0)---grand oméga (Ω).....

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-ions et ionisation

L'ionisation est le résultat d’une modification du nombre d’électrons dans un atome (ou 1 molécule) qui était initialement électriquement neutre

Cette ionisation, par exemple suite à la perte d'un électron de valence, entraîne un mouvement de particules et une modification de l'énergie particulaire

ION

Quand la charge de l’atome ou de la molécule initialement neutre a changé (naturellement ou artificiellement), on a désormais :

-soit un ion positif (ou cation) si l'atome est en manque d’éle[...]

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-kaons

Le kaon est une particule de la famille des mésons, constituée de quarks & antiquarks  types us*, ds*, sd*, su* (les astérisques * indiquant les antiquarks),

Symbole de particule >> KUn kaon est chargé soit +, soit -, soit neutre

Est sensible aux interactions faible, forte, gravitationnelle et coulombienne(pour ceux chargés électriquement)

Nombres quantiques  S(1/2) et J(0-)

Masse du kaon ~ 8,80.10-28 kg           Durée de vie 10-8 à 10-11 s.

L'antiparticule K*0 viole la parité P

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-mésons

Le mésonest une particule composite, formée de quarks

CARACTERISTIQUES

Famille des bosons (spin entier)

Sous-famille des hadrons

Durée de vie: de 10-8 à -12 seconde

Massede l'ordre de 10-26 à -27kg (200 à 10.000 MeV/c²)

Diamètre de l'ordre de 10-15 m

Voir chapitre Particules en annexe

Sensibilité aux 4 forces fondamentales, mais sont surtout sensibles à l'interaction forte(les mésons neutresne sont évidemment pas sensibles à la force électro-magnétique)

 

IL Y A 2 CLASSES de MÉSONS

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-muon

Le muon est un lepton élémentaire

Ses caractéristiques chiffrées (en unités S.I.+) >>>

-symbole de particule : μ

-charge (+ ou – e) donc + ou - 1,602.10-19 C

-masse 1,882.10-28 kg (ou 1,0565839.102 MeV/c²)

-durée moyenne de vie (t) 2,2.10-6 s

-magnéton (ou moment magnétique angulaire) μ’ = 4,486.10-26 J/T-sr

-moment dipolaire électrique # 5.10-21 C-m

-moment dipolaire magnétique = 4,49.10-33 A-m²

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-neutrinos

Les leptons  sont les particules (très) élémentaires,de spin 1/2 et sans couleur

Parmi eux, on trouve la famille des neutrinos ne portant pas de charge électrique

Ils naissent à partir de diverses réactions particulaires, telles que désintégration béta, désintégrations de pions ou muons, association de protons....

Leur magnéton est de l'ordre de 10-9 (= magnéton de Bohr), leursaveur va de 1/2 à 1.

Mais cette quantité de saveur oscille et chaque neutrino change facilement de personnalité: on[...]

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-neutron

COMPOSITION

Le NEUTRON  est un type de nucléon, dénommé aussi nucléon neutre

Il est composé d’un quark Up et de 2 quarks Down.

 

CARACTÉRISTIQUES CHIFFRÉES

En unités S.I.+ (ou autres entre parenthèses):

-symbole de particule n

-charge (électrique) ~ 10-40 C

-rayon = 10-16 m

-durée moyenne de vie (t) = 887 s

-énergie un neutron dit "lent" a une énergie de l’ordre de 1 eV

-facteur gyromagnétique type 2 = 3,826

-magnéton(ou moment magnétique angulaire) μ’ = -3,45983.10-33 J/T-sr

(soit[...]

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-nucléon

Un NUCLÉON (famille de fermions-hadrons, sous-famille des baryons) est constitué de 3 quarks >>> pour le neutron ce sont (udd), pour le proton ce sont (udu), pour l'antiproton ce sont (udu) et pour le baryon Λ  ce sont (uds)

Nota: les baryons Λ sont parfois nommés "nucléons excités", mais sont très différents des protons (ils ont courte vie et un nombre quantique S = 0)

Masse moyenne d’un nucléon = celle de 3 quarks = 1,7.10-27 kg (= 950 MeV/c²)

Masse d'un atome:c'est (1 fois 1,7.10-27 kg pou[...]

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-paramètres de Fermi

Les paramètres de Fermi sont les caractéristiques principales d'une particule

Ils sont surtout utilisées pour l'électron

Notationspour tout ce qui suit >>>

b = pourcentage (vitesse particule / vitesse lumière)

h = moment cinétique quantifié= "constante de Planck réduite"= Dirac h

= 1,054.10-34 J-s/rad

k = constante de Boltzmann = 1,3806503. 10-23 J / K

λ(m)= longueur d'onde

mé= masse de l'électron = 9,109. 10-31 kg

 

Accélération de Fermi: acquise par une particule chargée quand réflé[...]

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-particules virtuelles

le présent article contien282 mots1 définition - 1 formule

Les particules dites virtuelles sont créées dans les zones de fluctuation   élémentaire de  l'énergie cosmique universelle  (dite aussi  fluctuation du vide quantique ou fluctuation de point zéro quand on l'évoque dans sa version élémentaire)

En considérant une partie élémentaire de l'énergie cosmique (qui, en tant que telle, peut être considérée comme un système), le principe d'incertitude d'Heisenberg nous dit que  ΔE.Δt ~ h  et [...]

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