FORMULES de PHYSIQUE
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SYMéTRIE et PARTICULES
-symétrie et particules
La symétrie est un concept de correspondance exacte que deux (ou plusieurs) éléments ou phénomènes, présentent entre eux, quand on les compare depuis un même centre de référence.
Cette correspondance peut être géométrique, temporelle, structurelle, de charge, ou autre.
Les interactions au niveau particulaire (les champs quantiques) ne respectent pas toutes les symétries auxquelles on est habitués macroscopiquement
SYMETRIES et PARTICULES
-les symétries en cause
Quand une transformation des caractéristiques d'un système concerne la géométrie, la symétrie est alors dite "P" comme "parité-miroir"
Quand elle touche la charge électrique, la symétrie est alors dite "C" comme "charge"
Quand elle concerne la temporalité, la symétrie est alors dite "T" comme "temps"
On étudie surtout les symétries (P), (P.C) et (P.C.T)
Une fonction d’onde particulaire Ψ est antisymétrique si elle change de signe quand il y a échange de 2 particules de même nature
Les interactions fondamentales respectent la symétrie (P.C.T)
L'interaction faible ne respecte ni P, ni (P.C)
Le boson de Higgs tient le rôle d'un briseur de symétrie et de ce fait accentue (accélère) les interactions entre particules voisines.
-paramètre d'ordre
Le paramètre d'ordre (grandeur dimensionnelle en L-3) est l'expression de l’arrangement spécifique de particules dans un volume infiniment petit, affecté par une brisure de symétrie
Ce paramètre reste invariable par rapport aux éléments de symétrie non affectés par la brisure
Exemples de paramètres d'ordre : l'aimantation volumique, l'organisation volumique d'un cristal, une transition de phase mécanique (comme la rigidité)...
-modèle standard (avec la supersymétrie)
C'est une théorie qui veut réfuter le classement des particules à travers les formules algèbriques des interactions particulaires, pour la remplacer par une appartenance à des (groupes) de symétries. L'idée est de trouver des communautés de symétries entre les particules, pour expliquer les problèmes liés aux :
-différences entre les particules à spin entier et celles à spin fractionnaire
-divergences de valeurs entre les 4 constantes de couplage
-valeur trop faible de la constante cosmologique
On distingue dans le modèle standard 2 types de symétries: les symétries de l’espace-temps (donc propres au contenant) comme la translation, la rotation, la dilatation, la supersymétrie…et par ailleurs les symétries internes des systèmes (donc propres au contenu) comme celle des 4 interactions fondamentales
Les diverses classes de symétries sont déterminées, avec les symboles >>>
U1 concernant l'électromagnétisme
SU2 concernant la force faible
SU3 concernant la force forte
SS pour la supersymétrie
Mais la critique contre la supersymétrie est qu'elle exige la présence de nouvelles et très hypothétiques particules, complémentaires de toutes celles qui existent déjà –et jamais personne n’en a croisé une --