MASSES en INFINIMENT PETIT

-masse en infiniment petit

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

C'est à dire que ce n'est pas une grandeur directe, ni présente dans le big bang cosmique spontanément ou initialement .

Une masse est induite, elle a une mère, elle naît d'une modification de la structure du vide (v. ci-après) :

A l’échelon microscopique, c’est un baryon (composite de leptons lourds ou de quarks)

Equation aux dimensions  : M      Symbole de désignation : 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 --vraisemblablement en sortie d'un trou blanc--  se

produit quand des charges mésoniques disponibles sont soumises à une

fluctuation locale de la constante cosmologique dans cette région du vide :

m = Y*.dρ' / c2.dKL    ou     m = KL.V.E / Y*   et  m = Y* / G 

avec m(kg)= masse apparue

d = différentielle

KL(sr/m²) = constante cosmologique  (valant 1,1.10-51 unité S.I.+)

E(J)= énergie du vide (3,1.1071 J)

V(m3) le volume concerné par la création

Y*(m3-sr/s²)= charge mésonique disponible dans le vide (la charge mésonique unitaire vaut # 2,4.10-36 m3-sr/s²)

c(m/s)= constante d'Einstein (2,99792458 .108 m/s)

ρ'(kg/m3)= masse volumique  des particules dans cette partie despace

G = constante de gravitation [8,385.10-10 m3-sr/kg-s²]

 

La création de masse s’exprime autour d’une valeur de 2,86.10-27 kg, correspondant à une énergie de (2,86.10-27.c² ) ≈ 2,6.10-10 Joule

On nomme cette valeur ‘’énergie élémentaire de point zéro’’ (c’est la base à partir de laquelle il y a création de masse, car la valeur des fluctuations de la constante cosmologique y devient élevéet pérenne). Mais certaines particules créées peuvent aussi être d'un type fugace, car dans cette zone (plus ou moins autour du point zéro) rien n'est très affirmé, puisque ça fluctue faiblement autour du point zéro. En particulier, ces particules fugaces (dites aussi virtuelles), apparaissent sous forme de (paire dont antiparticule),d’où instabilité, par annihilations permanentes

  

MASSE des PARTICULES ÉLÉMENTAIRES

 -la masse relativiste

m = E / c²

 m(kg)= masse de particule se déplaçant à la vitesse de la lumière c (m/s)

 E(J)= son énergie

 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   Autres notations idem ci-dessus

 

-valeurs de quelques masses utilisées en infiniment petit

(masses de particules au repos, valeurs en kg et arrondies)

 Les valeurs sont < 10-25 kg (soit 0,1 à 170.000 MeV/c²)

et ces particules ont des rayons < à 10-14 m. 

 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

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

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

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

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

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

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

--celles des gluons (environ.10-24 kg) 

--celles des bosons-véhicules, genres W, Z, H°(2.10-25 à 3.10-36 kg) 

--celle du boson de Higgs -BEHHDK- (2,25.10-25 kg)

--celle des bosons-véhicules photons(10-69 kg) 

 

-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 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

 dl= G.dm / Ω.c²

 avec G(gravitation), c (la 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

 mP = Ω.(h.c /G)1/2

 h= moment cinétique quantifié, Dirac h (ou constante de Planck réduite),

= 1,054.10-34 J-s/rad

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

 c(m/s)= constante d'Einstein(2,998.108m/s)

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

 La valeur numérique de mP  est 2,1767.10-8 kg (ou 1,2210.1019 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) 

Il 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

 m= h ².dω² / dE²

 me(kg)= masse effective

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

 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

  -relation entre masse et portée pour un boson

 m = h / l.c

 avec m(kg)= masse du boson

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

 c(m/s)= constante d'Einstein(2,99792458.108 m/s)

l(m)= portée active du boson

 

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