Download PDF by Gilles Cohen-Tannoudji: Le Boson et le Chapeau Mexicain

By Gilles Cohen-Tannoudji

ISBN-10: 2070355497

ISBN-13: 9782070355495

Le boson ? C'est l'ultime particule élémentaire prédite par l. a. théorie de l'infiniment petit, qui manquait encore et dont los angeles découverte, grâce au grand collisionneur de hadrons du CERN, a été annoncée au monde entier le four juillet 2012. Postulée en 1964 par Robert Brout, François Englert et Peter Higgs, elle explique que le photon - particule qui transmet l. a. strength électromagnétique - n'a pas de masse, à l'encontre de celles véhiculant los angeles strength faible. Une telle dissymétrie était a priori incompatible avec l. a. symétrie fondamentale, dite «de jauge», sur laquelle est fondé le modèle general de l. a. body des particules. Le chapeau mexicain ? C'est le mécanisme grâce auquel le boson rend compte, en préservant les acquis du modèle ordinary, de l'origine des lots des particules élémentaires. Le boson et le chapeau mexicain se placent à l. a. croisée - retracée par les deux auteurs en discussion avec François Englert - des chemins de l'évolution des théories de l'astrophysique contemporaine et, sur près de trente années, d'une véritable aventure scientifique, technologique et humaine menée par le CERN, dont Michel Spiro fut le président du Conseil. Mais los angeles particule observée a-t-elle les propriétés définies par le modèle general, ou en possède-t-elle d'autres, prédites par des théories concurrentes des composants élémentaires de l. a. matière ? Faudra-t-il bientôt écrire encore un nouveau grand récit de l'univers ?

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On a alors recours à deux concepts étroitement reliés : d’une part l’invariance, c’est-à-dire le fait que les équations du mouvement ne changent pas lorsque l’on effectue certaines transformations, dites de symétrie, et d’autre part la conservation au cours du temps de certaines quantités. La formulation lagrangienne de la mécanique rend possible d’établir un théorème fondamental, dû à Emmy Nœther, qui rend compte mathématiquement de cette articulation : à toute propriété de relativité est associée une certaine symétrie du lagrangien, c’està-dire une certaine invariance du lagrangien par rapport à certaines transformations, et la loi de conservation au cours du temps de certaines quantités.

La Science est incompétente lorsqu’il s’agit de raisonner sur la création de la matière elle-même à partir de rien. Nous avons atteint la limite ultime de notre faculté de pensée lorsque nous avons admis que parce que la matière ne peut pas être éternelle et auto-existante elle doit avoir été créée. Et de conclure : Elles [les molécules] continuent d’être aujourd’hui comme elles ont été créées — parfaites en nombre, mesure et poids —, et des caractères ineffaçables imprimés en elles nous pouvons apprendre que les aspirations vers la précision des mesures, la vérité dans les énoncés, et la justice dans les actions, que nous considérons comme faisant partie des plus nobles attributs des hommes, sont nôtres parce qu’elles sont Lumières et apogée de la physique classique 53 les constituants essentiel de l’image de Celui qui au commencement a créé non seulement le ciel et la terre, mais aussi les matériaux qui constituent le ciel et la terre.

Notons cependant qu’à ce stade, le concept de champ n’est pas un concept primitif : c’est un concept secondaire qui permet de rendre compte de l’état d’un système matériel complexe donné. L’état d’un système dépendant de N degrés de liberté est représenté par un point unique dont les coordonnées, dans un espace abstrait de N dimensions, appelé 44 Le boson et le chapeau mexicain l’espace de configuration, sont les N degrés de liberté. Pour un tel système, le programme de la mécanique rationnelle revient à déterminer, à partir des équations du mouvement et des conditions initiales, la trajectoire du point qui le représente dans l’espace de configuration.

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Le Boson et le Chapeau Mexicain by Gilles Cohen-Tannoudji


by Kevin
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