[Physique quantique] Force d'interaction faible : quel est le déclencheur ?

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Bonjour à tous,

Je m'intéresse en ce moment aux particules élémentaires et forces fondamentales.

Parmi ces forces élémentaires, il y a la force d'interaction faible.

Il s'agit de la transformation d'un proton en neutron ou d'un neutron en proton --> un des quarks composant ces corps change de saveur. Il s'en suit la libération d'un Boson de jauge (W ou Z) qui se désagrège en électron / antineutrino ou antiélectron et neutrino.

--> bon c'est ce que j'en ai compris par mes lectures sur le web, hein

Ma question :
- pourquoi tout d'un coup, cette transformation de la saveur du quark se déclenche --> pourquoi tout à coup le neutron se transforme en proton et vice et versa ????

Merci aux spécialistes qui passeront par là et n'hésitez pas à corriger ces propos qui sont, à mon grand regret, simplistes.

De plus, si vous avez un bon documentaire ou un bon site sur le sujet des forces fondamentales et des particules élémentaires... je suis preneur.
Bon, d'abord je vais te répondre avec une vision plus globale. Si les nucléons décroissent c'est qu'il existe un état du système (qui contient le nucléon) plus favorable énergétiquement. Et quand il existe un état d'énergie plus basse, ton système physique va chercher à y aller.
Par exemple un proton isolé ne peut pas décroître en neutron (plus positron et neutrino), car la masse du neutron étant légèrement supérieur à celle du proton, la réaction nécessiterait un apport d'énergie. Par contre un proton dans un noyau peut décroître en neutron (plus positron et neutrino), car il existe pour le système du noyau un état plus favorable énergétiquement qui est un autre noyau avec un proton de moins et un neutron de plus.

Maintenant pour le niveau plus microscopique, je vais prendre l'exemple plus facilement abordable de l'électromagnétisme. Après tout la question est la même, pourquoi tout d'un coup, disons un électron dans un atome se désexcite en émettant un photon ? L'électron, parce qu'il a une charge électrique, interagit avec le champ électromagnétique environnant, cette interaction donne une certaine probabilité que l'électron émette (ou absorbe) un photon. En théorie des champs, on va dire qu'il y a un champ d'électrons qui interagit avec un champ de photons.
Et bien c'est la même chose pour les autres interactions, tes quarks vont interagir avec un champ de W, et une des ces possibilités d'interaction est le changement de saveur d'un de tes quarks avec émission d'un W (qui ensuite va se désintégrer en électron/positron et antineutrino/neutrino). Après comme tout ça se formalise dans un cadre quantique, on peut pas dire "qu'est-ce qui fait qu'à ce moment précis il y a cette interaction". On considère un état initial, avec le temps et selon les interactions présentes dans la théorie, cette état peut évoluer vers une quantités d'états finaux possibles, avec pour chacun une certaine probabilité.
Autrement dit, il n'y a pas de "declencheur", pas plus que dans les autres interactions d'ailleurs. Simplement, les autres interactions ont l'air plus "deterministes" vues de loin, parce que les probabilites associees sont beaucoup plus elevees (en langage physicien, on parle de constante de couplage elevee). Donc par exemple, lorsque t'as 2 particules chargees proches de l'une de l'autre, les probabilites d'echange de photons (surtout de basse energie) sont tres elevees, donc ca arrive tout le temps et en abondance. L'interaction faible, elle est faible parce que les probabilites d'interaction sont beaucoupw plus basses -et qu'en plus les vecteurs d'interaction (les bosons W/Z) sont tres massifs et ca complique encore plus les choses, et donc ca donne un truc qui arrive "de temps en temps, et on peut pas trop dire quand".
Salut salut,

Merci pour vos réponses !

Ce que j'ai du mal à appréhende c'est :

pour la gravité, on a 2 corps qui ont une masse et qui du coup interagissent : ok

Pour l'electromag : on a 2 particules, avec des charges elec différentes et qui du coup interagissent (se repoussent ou s'attirent)

Pour l'interaction forte : on a 2 quarks qui échangent des gluons et qui du coup interagissent

Pour l'interaction faible.... y a pas vraiment d'interaction entre 2 particules. C'est le proton/neutron qui "pouf" se transforme, émet un boson, boson qui se transforme encore...

en fait c'est le terme "interaction" dans "interaction faible" que je ne comprends pas

mais je poursuis ma quête de connaissance avec mes maigres souvenirs universitaires
Citation :
Publié par Lotte
Pour l'interaction faible.... y a pas vraiment d'interaction entre 2 particules. C'est le proton/neutron qui "pouf" se transforme, émet un boson, boson qui se transforme encore...

en fait c'est le terme "interaction" dans "interaction faible" que je ne comprends pas
J'ai trouvé ça : http://fr.wikipedia.org/wiki/Neutron#Stabilit.C3.A9

Citation :
Publié par Wikipedia
Dans un noyau atomique, l'instabilité du neutron est contre-balancée par celle qui serait acquise par le noyau dans son ensemble si un proton additionnel participait aux interactions répulsives des autres protons déjà présents.
Ne faut-il pas comprendre que neutrons et protons interagissent ensemble pour trouver un équilibre plus stable, soit par désintégration-bêta, soit par désintégration-bêta inverse (soit par expulsion d'un neutron, mais ce n'est plus dans le cadre de l'interaction faible) ? L'"objectif" étant d'arriver à un noyau atomique plus stable que le précédent en transformant des quark up en quark down, et inversement.

Sujet passionnant... même pour le vulgus pecus que je suis.
Je profite de ce sujet pour poser ma petite question. Je vais avoir un semestre entier de physique quantique, il existe un bouquin/site/pdf qui résume assez bien l'ensemble des problématiques posées ? Je cherche juste à avoir une vision globale pour mieux comprendre le cours.
Citation :
Ne faut-il pas comprendre que neutrons et protons interagissent ensemble pour trouver un équilibre plus stable, soit par désintégration-bêta, soit par désintégration-bêta inverse (soit par expulsion d'un neutron, mais ce n'est plus dans le cadre de l'interaction faible) ?
C'est ça mais c'est aussi exactement ce que Jargal a expliqué (puisque ça veut dire la même chose).
Citation :
Publié par Focal
Je profite de ce sujet pour poser ma petite question. Je vais avoir un semestre entier de physique quantique, il existe un bouquin/site/pdf qui résume assez bien l'ensemble des problématiques posées ? Je cherche juste à avoir une vision globale pour mieux comprendre le cours.
Le cours de physique de Cohen tanoudji
Celui de messiah
Le cours de physique de Feynman, le bouquin dévolue à la mécanique quantique
Il y a un tome dans le Berkeley aussi.
Et si tu es un fanatique, tu as le Landau-Lifchitz.

Et on a fait le tour des grands classiques. Pour mieux comprendre, j'irai sur le 3ème voire le 4ème, l'approche anglo-saxonne est la plus adaptée, à mon avis.



Citation :
Pour l'interaction faible.... y a pas vraiment d'interaction entre 2 particules. C'est le proton/neutron qui "pouf" se transforme, émet un boson, boson qui se transforme encore...
Tu peux avoir un lepton qui émet un W- (un électron qui se transforme en électron) et le boson se fait absorber par un quark up (qui se transforme en down).

Et tu peux avoir le même genre de connerie que tu décris avec les autres intéractions. Un électron très rapide qui freine en émettant des photons suffisement énergétique pour générer des paires particules antiparticules. La différence principale, c'est que l'intéraction faible ne permet pas d'état lié.

Je pense qu'à partir du moment où tu as des "noeuds" à 3 particules (par exemple, électrons/neutrinos/bosons W-), tu as intéraction.

Dernière modification par harermuir ; 31/01/2014 à 12h33.
Citation :
Publié par Lotte

Pour l'interaction faible.... y a pas vraiment d'interaction entre 2 particules. C'est le proton/neutron qui "pouf" se transforme, émet un boson, boson qui se transforme encore...
Si, il y en a. Yoplaboum:
Feynman5.png


De meme, pour l'interaction electromagnetique, ou meme la forte, t'as des trucs genre photon->electron + positron. Le truc qui caracterise l'interaction faible c'est qu'elle te change forcemment le type de particule qui intervient dans l'interaction.

Edit: Ce qui est equivalent a:
Citation :
La différence principale, c'est que l'intéraction faible ne permet pas d'état lié.
Quand a l'interaction gravitationelle, comme je me suis arrete a la theorie quantique des champs (et qu'on la passe sous silence), je ferme ma gueule .


Edit 2: en fait, le concept d'interaction est un peu complexe. Ce que tu as, ce ne sont pas necessairement des interactions entre particules (en tout cas, pas "qui existent deja"), c'est deux champs qui interagissent entre eux.
Un photon qui "se transforme" en un electron et un positron, c'est l'interaction entre le champ de photon et les champs d'electron/de positron.
Tu peux aussi voir ca comme un photon qui interagit avec un electron et un positron en les creant, si tu considere toutes les particules presentes a un vertex comme interagissant.

Dernière modification par Railgun ; 31/01/2014 à 19h32.
D'ailleurs :

Citation :
Boson W : soleils et poussières d’étoiles

Le boson W est porteur de la force faible, l’une des quatre interactions fondamentales. Cette force peut changer la nature de particules de matière

Découvert en 1983, le boson W est une particule fondamentale. Avec le boson Z, il est le vecteur de la force faible, l’une des quatre forces fondamentales qui régissent le comportement de la matière dans notre univers. Les particules de matière interagissent en échangeant ces bosons, mais cette interaction a une faible portée.

Le boson W, qui a une charge électrique, change la nature même des particules. Il transforme les protons en neutrons, et vice-versa, par la force faible, c’est-à-dire la force qui déclenche la fusion nucléaire et permet aux étoiles de brûler. Cette combustion crée des éléments plus lourds et, quand une étoile meurt, ces éléments sont projetés dans l’espace, constituant ainsi des matériaux de construction pour les planètes, et même les êtres vivants.

Dans les années 1960, la force faible a été combinée avec la force électromagnétique dans les théories électrofaibles unifiées, qui visaient à assurer une cohérence mathématique au cadre de base de la physique. Toutefois, la théorie supposait que les particules porteuses de force soient dépourvues de masse, alors même que les scientifiques savaient que le boson W devait avoir une masse importante, expliquant la courte portée de l’interaction. Pour expliquer la masse du W, les théoriciens ont alors introduit un autre mécanisme non observé, qui sera appelé par la suite mécanisme de Higgs et qui suppose l’existence d’un boson spécifique, le boson de Higgs.

Comme cela a été annoncé en juillet 2012 au CERN, les physiciens ont désormais découvert un boson qui ressemble fortement à la particule prédite par, entre autres, Peter Higgs. Il n’est pas encore confirmé que cette particule soit bien le boson prédit pour rendre cohérente la théorie de la force électrofaible, mais on peut déjà dire que le boson W a joué un rôle majeur dans sa découverte.

En mars 2012, des physiciens du Laboratoire Fermi ont confirmé la mesure la plus précise à ce jour de la masse du boson W, soit 80.385 +/- 0.016 GeV/c2. D’après les prédictions du Modèle standard, intégrant à la fois la théorie électrofaible et la théorie du mécanisme de Higgs, ce résultat indique logiquement que le boson de Higgs doit avoir une masse inférieure à 145 GeV. Justement, les collaborations ATLAS et CMS situent toutes deux la masse du nouveau boson à environ 125 GeV.
View in English
http://home.web.cern.ch/fr/about/phy...e-and-stardust

Tu peux adresser tes questions aux gens du CERN, ils taff là dessus.
Autant que je me souvienne (mais c'est un peu loin), il y a de l'approximatif. En particulier, il n'y a rien dans le modèle standard qui verouille la masse du Higgs (elle doit même méchamment diverger si il couple avec quoi que ce soit de plus lourd que lui). Ca oblige à du fine tuning sur les couplages avec des angles de mélange ridiculement petit pour fonctionner, mais c'est pas complétement rédhibitoire. C'est plus les théories immédiatement au dela type supersymétique qui en aurait pris méchamment plein la gueule. Ils ne disent pas forcément le contraire, vu que ca dépend ce qu'on met derrière le terme "logiquement". Mais bon, c'est un raccourci un peu facile.
"vérifier", en science, ca n'a pas des masses de sens, et en tout cas pas celle qu'on attribue à ce mot dans le langage courant.

Dernière modification par harermuir ; 31/01/2014 à 20h50.
Citation :
Publié par harermuir
"vérifier", en science, ca n'a pas des masses de sens, et en tout cas pas celle qu'on attribue à ce mot dans le langage courant.
Le sens de valider des théories et de pouvoir dire laquelle est la plus proche de la réalité (en général en science sur les problématiques de pointe il y a plusieurs théories qui coexistent mais ne sont pas forcement compatibles les unes avec les autres, et si elles coexistent c'est qu'il n'est pas vraiment possible à l'heure actuelle de déterminer si une ou plusieurs d'entre elles sont fausses). "Vérifier" a tous son sens dans ce domaine et en science de manière plus générale (allo quoi, si vérifier n'avait aucun sens en science le CERN n'aurait jamais été construit et une grosse partie de la communauté scientifique n'aurait rien à faire, genre tous les non theoriciens).

Dernière modification par Irvy ; 31/01/2014 à 23h04.
C'est mettre à l'épreuve la théorie, pas la vérifier, ca. Une théorie vérifié, ca voudrait dire qu'il n'est pas possible de la mettre en cause. Et les chercheurs remettent n'importe quoi en cause. Du moment que ca affine la précision des prédictions des modèles et que ca colle mieux aux résultats, il n'y a à priori rien de sacré ou de vérifié définitivement.

Là, ca fait 30 ans que tout est testé à coup d'expérience de plus en plus cher pour réussir à trouver une faille dans la théorie qui permettrait de jeter un oeil sur ce qui se passe au delà. Mauvaise nouvelle, l'expérience et la théorie sont en accord avec une précision particulièrement indécente. Ca ne fait dire à personne pour autant que le modèle standard et vérifié (sans ca, on plis les gaules et c'est pas la peine de continuer). Mais ca veut juste dire qu'ils vont continuer jusqu'à trouver finalement une faille (ou jusqu'à ce que quelqu'un leur disent qu'il est temps d'arrêter de dépenser un fric démesuré pour ça).


Railgun : en y réfléchissant, sur ce point là :
Citation :
Le truc qui caracterise l'interaction faible c'est qu'elle te change forcemment le type de particule qui intervient dans l'interaction.
D'une part, les interactions par Z ne change pas le type de particule (vu qu'il y a pas de courants neutres changeant la saveur). Comme ca par exemple (avec l'axe du temps vertical, me demande pas pourquoi)

feynman04.jpg


D'autre part, en intéraction faible, un électron et un neutrino de la bonne parité (bon, là, tu m'excuseras, je ne sais plus laquelle) ne sont pas vraiment considéré comme des particules de types différentes, mais comme les deux membres d'un même doublet, exactement comme 3 quarks de couleurs différentes sont considérés comme les composantes d'un triplet. Pour les nucléons (vu que c'est plus ta partie), c'est la symétrie d'isospin qui échange les neutrons et les protons (et c'est bien évidemment plus compliqué avec la totalité des 6 quarks vu qu'ils couplent à plusieurs, ca doit faire intervenir les matrices CKM pour reconstruire les doublets).

Si je me souviens bien (c'est décidément pas beau de vieillir), c'est même lié à l'argument qui veut qu'on ait besoin d'un higgs pour filer une masse à toutes les particules, parce que des particules de masse différentes dans des doublets, c'est pas forcément la joie

Et s'il n'y a pas d'états liés (mais sans aucune conviction), c'est peut être simplement qu'il n'y a pas d'état singulet pour l'intéraction faible.

Dernière modification par harermuir ; 31/01/2014 à 23h50.
Tu as raison, j'avais oublie ces saloperies de courant neutre. Je ne sais pas pourquoi, dans ma tete, l'interaction faible foutait toujours le bordel dans l'isospin.

Et tu viens de m'apprendre qu'on ne considerait pas les neutrinos comme des saveurs a part des electrons, ce qui m'en bouche un coin. C'est etrange, vu que les quarks sont aussi repartis en doublets d'isospin.

Edit: voila pourquoi je hais l'interaction faible. C'est un bordel sans nom, pas abelien et avec des bosons massifs et des problemes de symmetrie a tous les coins de rue.

Citation :
(avec l'axe du temps vertical, me demande pas pourquoi)
Pareil, j'en ai vu apres une recherche google et ca m'a grincer des dents. Moi, un diagramme comme ca, on m'a appris a le lire comme un e- et un e+ qui deviennent une paire neutrino/antineutrino, mais ecrit bizarrement avec une inversion de fleche pour l'e+ qui devient donc un e-.
Citation :
Publié par Railgun
Pareil, j'en ai vu apres une recherche google et ca m'a grincer des dents. Moi, un diagramme comme ca, on m'a appris a le lire comme un e- et un e+ qui deviennent une paire neutrino/antineutrino, mais ecrit bizarrement avec une inversion de fleche pour l'e+ qui devient donc un e-.
Seulement la moitié pour les électrons et les neutrinos (hélicité L pour les particules, R pour les antiparticules - ou l'inverse, parce que je n'arrive pas à trouver une source satisfaisante). Pour les autres, ils ne forment pas de doublet et ne sont pas sensibles à l'interaction faible. Oui, la violation de CP, elle est violente dans ce secteur là. Et ca fait des neutrinos qui sont pas sensible à grand chose, aussi. Et c'était un candidat dark matter pendant un moment.

Citation :
voila pourquoi je hais l'interaction faible. C'est un bordel sans nom, pas abelien et avec des bosons massifs et des problemes de symmetrie a tous les coins de rue.
Bah c'est le truc plaisant, je trouve. Avec le même mécanisme de base, on se retrouve quand même avec des intéractions dont la phéno est ultra différente. La variété des possibilités à partir d'une hypothèse de départ relativement simple, c'est fun.
Oui, mais c'est le cas de la forte et ce sans ces merdes de bosons ultra-massif.

C'est meme encore plus fun pour la forte parce qu'elle est experimentalement plus marrante, avec son comportement bizarre (liberte asymptotique, miam).
Citation :
Seulement la moitié pour les électrons et les neutrinos
Lapin compris. La moitie de quoi?

Edit: ah, ca y'est, j'ai compris. Hmmm... comment tu traites les helicites au vertex? Ca se combine comment ce bordel, deja?

Edit 2: Hmmm, a priori je ne vois pas ce qui est impossible. T'as juste un antielectron R et un electron L qui interagissent. La seule contrainte est placee par le spin du Z...

Dernière modification par Railgun ; 01/02/2014 à 05h59.
Citation :
C'est mettre à l'épreuve la théorie, pas la vérifier
C'est synonyme (http://www.linternaute.com/dictionna...tion/verifier/), bien sur que tout le monde sait qu'aucune théorie n'est certaine à 100 % mais quand tu as de la preuve expérimentale sur une théorie tu peux commencer à dire que tu es sur quelque chose de solide, par opposition à des domaines où pour l'instant tu as 36 théories impossibles à infirmer (je pense à certains domaines de l'astrophysique et aux problèmes liés à la gravité).

Pour s'en convaincre, imagine que tu es dans ton salon et que ta copine te demande de vérifier s'il pleut ou pas dehors. Tu regarde par la fenêtre et constate qu'il pleut ou pas et tu lui donne la réponse. Tu as vérifié qu'il ne pleuvait pas aujourd'hui mais qui sait, il pleuvra peut être demain. Et le fait qu'il pleuve ou pas par chez toi ne garantie pas qu'à 100 km de chez toi le résultat soit le même. En science c'est pareil. Si tu as une théorie X que tu vérifies expérimentalement dans les conditions Y, Z, ça ne signifie pas qu'elle est vérifiée dans les conditions A ou B. Par contre tu as des théories que tu ne peux pas vérifier actuellement (et genre dans le domaine du topic je pense qu'il y en a qui ne sont pas encore très claires de ce que j'en ai compris) et qui ne seront peut être jamais vérifiées (parce qu'obtenir des preuves expérimentales pour ces domaines est plus dur que de regarder par la fenêtre).

Personne ne s'amuserait à remettre en question que la matière est constituée d'atomes par exemple (c'est genre méga solide et il y a des milliers de preuves expérimentales disponibles au quotidien pour le confirmer).

Le terme "vérifier une hypothèse" est utilisé couramment en science et il n'y a que trois réponses possibles : oui, non ou "on ne peut pas conclure".

Citation :
Et les chercheurs remettent n'importe quoi en cause
Je rappelle aimablement que je suis chercheur. Et non tu ne remet pas tout en question (ce serait une perte de temps et d'énergie), juste ce qui pose problème (genre si la théorie n'est pas en accord avec l'expérience ou si on se rend compte que la théorie qui faisait consensus ne marche pas à un point ou à un autre, et ça arrive souvent).

Dernière modification par Irvy ; 01/02/2014 à 00h33.
Citation :
Publié par Railgun
Edit 2: Hmmm, a priori je ne vois pas ce qui est impossible. T'as juste un antielectron R et un electron L qui interagissent. La seule contrainte est placee par le spin du Z...
Je disais juste que les 2 autres (électrons R et positon L donc la moitié des gens de la famille) n'appartenait pas à un doublet avec un neutrino. Et que, si tant est que le neutrino correspondant existe (tout seul, hors d'un doublet), vu qu'il n'est pas dans un doublet, il n'est pas sensible à l'interaction faible. Et comme un neutrino n'est déjà normalement sensible qu'à l'interaction faible et à l'interaction gravitationnelle, ca ne laisse pas lourd comme interaction possible. Ce genre de gadget est bien évidemment pas facilement observable, mais il y a quelque phénomènes dont on pense qu'il pourrait être à l'origine (mécanisme see saw pour justifier de la faiblesse de la masse des neutrinos observés, matière noire à une époque ...)

Citation :
Oui, mais c'est le cas de la forte et ce sans ces merdes de bosons ultra-massif.
Il y a plein de variétés dans la forte, mais si on rajoute la faible, ca fait encore plus de variété différente. Avec le même mécanisme de base, symétries de jauge locales.

Citation :
Publié par Irvy

Pour s'en convaincre, imagine que tu es dans ton salon et que ta copine te demande de vérifier s'il pleut ou pas dehors. Tu regarde par la fenêtre et constate qu'il pleut ou pas et tu lui donne la réponse. Tu as vérifié qu'il ne pleuvait pas aujourd'hui mais qui sait, il pleuvra peut être demain. Et le fait qu'il pleuve ou pas par chez toi ne garantie pas qu'à 100 km de chez toi le résultat soit le même. En science c'est pareil. Si tu as une théorie X que tu vérifies expérimentalement dans les conditions Y, Z, ça ne signifie pas qu'elle est vérifiée dans les conditions A ou B. Par contre tu as des théories que tu ne peux pas vérifier actuellement (et genre dans le domaine du topic je pense qu'il y en a qui ne sont pas encore très claires de ce que j'en ai compris) et qui ne seront peut être jamais vérifiées (parce qu'obtenir des preuves expérimentales pour ces domaines est plus dur que de regarder par la fenêtre).
Je pense qu'on est assez sur cette vieille blague des trois scientifiques et du mouton noir, en fait et qu'on a juste une différence d'interprétation sur la quantité de certitude que l'on peut tirer de l'expérience.

Citation :
Personne ne s'amuserait à remettre en question que la matière est constituée d'atomes par exemple (c'est genre méga solide et il y a des milliers de preuves expérimentales disponibles au quotidien pour le confirmer).
Tant que il n'y a pas besoin, oui, personne ne s'amuserait à la remettre en cause. Parce qu'il n'y a pas de problème philosophique ou conceptuel autour de l'idée d'atomes, d'une part, et parce qu'aucune expérience n'indique actuellement que le concept pourrait avoir besoin d'un raffinement (ou d'une modification radicale, d'ailleurs). Ceci étant dit, même si c'est infiniment peu probable, si demain les résultats d'une seule expérience ne sont plus compatibles avec cette théorie, ca donnera beaucoup de travail aux physiciens parce qu'ils se mettront effectivement à chercher quelque chose de neuf.

En physique des particules, on a quelque chose qui, quand on le confronte à l'expérience, n'est pas à ce point moins solide que l'existence de l'atome (je pense sans être sur, d'ailleurs, que les mesures les plus précises effectués actuellement en physique vont être sur les caractéristiques fines de l'atome et justement en physique des particules), mais qui pose des problèmes conceptuels. Les physiciens théoriques des particules ont donc essayé de mettre au point des théories alternatives tout à fait compatible également avec les observations actuelles, mais qui n'aurait pas ces problèmes conceptuels (en revanche, elles sont à chaque fois pas mal plus complexe). A l'heure actuelle, les expériences menés ne permettent pas vraiment de faire la différence entre les 2 expériences (rien n'a encore exclus la théorie simple et les théories complexes le sont tellement qu'en ajustant les centaines de paramètres disponibles, il reste toujours un espace possible compatible avec les observations).


Citation :
Le terme "vérifier une hypothèse" est utilisé couramment en science et il n'y a que trois réponses possibles : oui, non ou "on ne peut pas conclure".
Je pense que quand tu testes une hypothèse dans une expérience bien conçus, les deux résultats que tu peux obtenir son "ça ne marche pas ici" et "d'après ce qu'on voit dans le cadre limité de l'expérience, et à la précision que permet d'obtenir l'expérience, ça à l'air de marcher"


Citation :
Je rappelle aimablement que je suis chercheur. Et non tu ne remet pas tout en question (ce serait une perte de temps et d'énergie), juste ce qui pose problème (genre si la théorie n'est pas en accord avec l'expérience ou si on se rend compte que la théorie qui faisait consensus ne marche pas à un point ou à un autre, et ça arrive souvent).
Si tu finis par la remettre en cause, ca veut dire qu'elle n'a jamais été vérifiée, dans le sens établi comme vrai. Et je me suis mal exprimé, effectivement. Ils ne remettent pas n'importe quoi en cause, mais en cas de besoin, ils pourraient remettre n'importe quoi en cause. Donc rien n'a été vérifié. Juste une question d'acceptation du terme vérifier, de toute manière, probablement. Je suis pas un grand fan du terme vérifier (on l'aura compris), parce que d'une part, quand on a vérifié quelque chose, cette chose est, par définition, vrai, ce qui a quelque chose de définitif que ne serait avoir à priori une théorie scientifique et d'autre part parce que quand je prétends vérifier quelque chose, l'idée de départ et que je sais déjà que mon expérience va très probablement confirmer mon hypothèse de départ, autrement dit que je lance l'expérience en sachant quasiment à coup sur quel sera le résultat.
Citation :
Je suis pas un grand fan du terme vérifier (on l'aura compris), parce que d'une part, quand on a vérifié quelque chose, cette chose est, par définition, vrai, ce qui a quelque chose de définitif que ne serait avoir à priori une théorie scientifique et d'autre part parce que quand je prétends vérifier quelque chose, l'idée de départ et que je sais déjà que mon expérience va très probablement confirmer mon hypothèse de départ, autrement dit que je lance l'expérience en sachant quasiment à coup sur quel sera le résultat.
Pourtant dans la vraie vie c'est le cas, les expérimentations sont de plus en plus complexes (et donc chères) et les budgets de plus en plus difficiles à trouver, du coup c'est très con mais ce qui est vérifié en priorité est ce qui a l'air le plus solide d'un point de vue théorique. On est plus au 19 eme siècle où les gens faisaient des expériences en veut tu en voilà et établissaient des modèles empiriques à partir des résultats (dans certains domaines c'est encore le cas, mais la seule raison est qu'il faudrait une puissance de calcul trop élevée pour effectuer de la modélisation).

Citation :
En physique des particules, on a quelque chose qui, quand on le confronte à l'expérience, n'est pas à ce point moins solide que l'existence de l'atome (je pense sans être sur, d'ailleurs, que les mesures les plus précises effectués actuellement en physique vont être sur les caractéristiques fines de l'atome et justement en physique des particules), mais qui pose des problèmes conceptuels.
Tu peux observer des choses expérimentalement dont tu ne connais pas trop la signification théorique, c'est très classique (surtout quand tu travailles dans un domaine où la base théorique ne couvre que des systèmes simples et que toi par contre ce sont les systèmes complexes qui t'intéressent). Mais je ne parlais pas de ça.

Citation :
Donc rien n'a été vérifié. Juste une question d'acceptation du terme vérifier, de toute manière, probablement.
Tu es le seul à donner une valeur de vérité universelle au verbe vérifier, j'ai vérifié (tollolo) la définition et c'est un synonyme de "tester". Et forcément quand tu teste il y a des conditions particulières à un instant t.


Citation :
A l'heure actuelle, les expériences menés ne permettent pas vraiment de faire la différence entre les 2 expériences (rien n'a encore exclus la théorie simple et les théories complexes le sont tellement qu'en ajustant les centaines de paramètres disponibles, il reste toujours un espace possible compatible avec les observations).
Oui donc c'est exactement ce que je dit depuis 3 post en fait : plusieurs théories peuvent coexister du fait des limites de ce qu'il est possible de faire expérimentalement. Du coup tu ne peux pas vraiment trancher entre les deux jusqu'à ce qu'une nouvelle observation vienne confirmer ou infirmer l'une des deux. Mais il ne faut pas s'y tromper : il sera nécessaire à termes de trancher. Quant aux modèles tellement complexes qu'ils peuvent s'adapter à tout en changeant les valeurs de paramètres d'ajustement, j'ai envie de dire que ce sont surtout des modèles descriptifs plutôt que prédictifs. Genre si tu as 10 point expérimentaux que tu représentes dans un plan, tu pourrais trouver un polynôme de degré 10 passant par chacun des points (du coup tu décris bien les choses), par contre la courbe associée à ce polynôme n'aurait aucune valeur prédictive vis à vis de points supplémentaires.

Citation :
Je pense que quand tu testes une hypothèse dans une expérience bien conçus, les deux résultats que tu peux obtenir son "ça ne marche pas ici" et "d'après ce qu'on voit dans le cadre limité de l'expérience, et à la précision que permet d'obtenir l'expérience, ça à l'air de marcher"
Si les gens s'amusaient à marquer ça dans leurs articles on n'aurait jamais fini de les rédiger ou de les lire (quand tu présentes ton résultat tu vas pas mettre 4 lignes de disclaimer à chaque fois, sauf si tu sais qu'il est pourri). C'est pour ça que quand on rédige un article on ne s'amuse pas à sortir des trucs pareils car on considère tacitement que c'est acquis pour le lecteur (qui est un scientifique). Par contre quand on sait que le montage expérimental est pas forcément top ou que ça a été ultra tendu à mettre au point (car complexe) la bonne pratique consiste à mettre un disclaimer quelque part (histoire de dire que voilà on a vu des choses mais qu'on s'est peut être gouré). Cela dit et je le répète : il existe des théories pour lesquelles il n'existe encore aucune preuve expérimentale (genre la théorie des cordes).

Dernière modification par Irvy ; 01/02/2014 à 12h38.
Petite remarque, Harermuir: les neutrinos peuvent en theorie avoir l'helicite que tu veux (vu qu'ils ont une masse); c'est la chiralite qui fout la merde. Un neutrino d'helicite L change d'helicite des que tu mets un tigre dans ton moteur (de fusee quasi-luminique).
Je réponds juste pour pinailler 1 ou 2 trucs (mais vu que toute le monde pinaille depuis 1 page je me sens pas vraiment coupable)

Citation :
Publié par harermuir
Pour les nucléons (vu que c'est plus ta partie), c'est la symétrie d'isospin qui échange les neutrons et les protons (et c'est bien évidemment plus compliqué avec la totalité des 6 quarks vu qu'ils couplent à plusieurs, ca doit faire intervenir les matrices CKM pour reconstruire les doublets).
Il faut préciser que l'isospin n'est qu'une symétrie approximative pour les nucléons. Ils ont des masses légèrement différentes (certes seulement 1 MeV de différence sur 1 GeV au total) et le proton a une charge électrique.

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Publié par Irvy
Oui donc c'est exactement ce que je dit depuis 3 post en fait : plusieurs théories peuvent coexister du fait des limites de ce qu'il est possible de faire expérimentalement. Du coup tu ne peux pas vraiment trancher entre les deux jusqu'à ce qu'une nouvelle observation vienne confirmer ou infirmer l'une des deux. Mais il ne faut pas s'y tromper : il sera nécessaire à termes de trancher.
Ce n'est pas tout à fait vrai, la mécanique classique à la Newton et la mécanique analytique à Lagrange (et consorts) sont des théories qui partent de principes très différents mais qui ne sont pas dissociable par l'expérience car elles font les même prédictions.
Citation :
Ce n'est pas tout à fait vrai, la mécanique classique à la Newton et la mécanique analytique à Lagrange (et consorts) sont des théories qui partent de principes très différents mais qui ne sont pas dissociable par l'expérience car elles font les même prédictions.
Les travaux que tu cites sont principalement des modèles mathématiques, ils n'ont pas vraiment pour but d'expliquer des choses mais surtout de proposer un formalisme. Autrement dit tant que tes équations collent avec ce que tu observes dans la vraie vie tu n'as pas de raisons de te re pencher dessus.
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Publié par Irvy
Les travaux que tu cites sont principalement des modèles mathématiques, ils n'ont pas vraiment pour but d'expliquer des choses mais surtout de proposer un formalisme. Autrement dit tant que tes équations collent avec ce que tu observes dans la vraie vie tu n'as pas de raisons de te re pencher dessus.
Ah non je ne suis pas du tout d'accord, si il y a bien 2 choses qui méritent le nom de "théorie" (dans le cadre classique) ce sont celles là. Les modèles c'est le reste justement. Et le principe de moindre action en mécanique analytique c'est loin d'être juste du formalisme mathématique, c'est quelque chose de bien plus puissant et général que toutes les autres "explications" que l'ont peut donner.

Dernière modification par Jargal ; 01/02/2014 à 14h40. Motif: orthographe
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