[News] CERN confirmation de l'existence de hadrons exotiques

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[News] CERN confirmation de l'existence de hadrons exotiques

Message par Publication » 14/04/2014 - 0:00:07

Un groupe de chercheurs du LHCb (Large Hadron Collider beauty) a publié le 9 avril 2014 des résultats qui confirment l’existence de hadrons exotiques, un type de matière qui ne peut être classé dans le modèle usuel des quarks. Les hadrons sont des particules subatomiques sensibles à l’interaction forte, la force qui lie les protons à l’intérieur des noyaux des atomes. Dans les années 1960, il a été prédit que les hadrons sont constitués de quarks et d’antiquarks qui dé...

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buck
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Re: [News] CERN confirmation de l'existence de hadrons exotiques

Message par buck » 14/04/2014 - 8:01:01

attention aux notations 180 000 milliard =180x10^12

Elle se classe ou cette particule dans le tableau ?
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bongo1981
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Re: [News] CERN confirmation de l'existence de hadrons exotiques

Message par bongo1981 » 14/04/2014 - 9:35:35

En fait elle n'a rien à voir avec ce tableau, puisque c'est une particule composite (donc il aurait plutôt fallu mettre un tableau des mésons).
Ici on a le fameux tableau du modèle standard (quarks et leptons).

Ce qui vient d'être découvert, c'est une particule, que l'on ne peut pas vraiment classer dans les particules composites : les hadrons, il existe deux catégories de hadrons :
- les mésons : composés d'un quark et d'un anti-quark
Image
exemple d'octet (8 mésons)
- les baryons, composés de 3 quarks
Image
exemple décuplet (10 baryons)

Donc la particule exotique qui vient d'être découverte est un méson exotique, c'est à dire composé de 4 quarks (ou plus précisément 2 quarks et 2 anti quarks, en fait le Z(4430) est composé d'un quark charmé, anti charmé down et anti up qui en passant a une charge +1).

A priori il existerait également des pentaquarks, ce sont des baryons exotiques, composés de 4 quarks et 1 anti-quark ou bien 3 quarks (baryon) mêlés à 1 quark anti quark (1 méson).

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Re: [News] CERN confirmation de l'existence de hadrons exotiques

Message par Victor » 14/04/2014 - 10:02:44

C'est étonnant les quarks aux débuts,
ils ont été crées avec une idée de symétrie
et là ça admets plein d'exceptions
En ce qui concerne la recherche en sciences, Je dirais : Cherche encore !

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buck
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Re: [News] CERN confirmation de l'existence de hadrons exotiques

Message par buck » 14/04/2014 - 10:05:26

+1 victor, l'evolution depuis ces idees differe pas mal du statut de depart

Euh Bongo: tu peux traduire les schemas ? car la moi en tout cas je seche ;)
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Re: [News] CERN confirmation de l'existence de hadrons exotiques

Message par Victor » 14/04/2014 - 10:14:24

Peut on y voir une part chaotique à la théorie des quarks? ...Peut-on imaginer les liaison quarks comme on considère les liaisons chimiques ? C'est à dire existe-il un tableau comme celui de Mendeleïev
En ce qui concerne la recherche en sciences, Je dirais : Cherche encore !

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Re: [News] CERN confirmation de l'existence de hadrons exotiques

Message par bongo1981 » 14/04/2014 - 10:28:36

Dans le premier schéma, les mésons sont classés par étrangeté
- ligne du haut étrangeté = +1, parce qu'il y a un anti quark étrange
- ligne du milieu étrangeté nulle (on retrouve d'ailleurs les premiers mésons détectés : mésons pi responsables de l'interaction forte entre protons et neutrons, mais en fait il y a une superposition quantique du up anti up, down anti down et strange anti strange)
- ligne du bas, mésons d'étrangeté -1

Ensuite au sein d'une ligne, ils sont classés par charge électrique, à gauche charge la plus faible (0 ou -1), et quand on avance vers la droite, la charge électrique augmente.

C'est un peu comme une classification périodique des éléments, on arrive à prédire ou classer chaque particule en fonction de sa charge, et autre propriétés quantiques.

Le second schéma s'applique aux baryons composés des 3 quarks up, down et strange.
Chaque sommet du triangle comporte un état pur de saveur (uuu, ddd ou sss), c'est d'ailleurs cela qui a mis la puce à l'oreille qu'il devait exister un nombre quantique supplémentaire (la charge de couleur).

A chaque fois que tu avances dans une direction, tu remplace un quark par le quark dans la direction où tu vas. (et donc l'étrangeté diminue à chaque ligne).
Il faut remarquer que le udd, ou le uud ne sont pas les neutrons et protons, mais le delta 0 ou le delta +, (en fait ce sont des résonances du proton et neutron, avec le spin des quarks tous alignés).

Il y a des symétries dans le diagramme :
- en diagonal en haut à gauche vers le bas à droite même charge électrique)
- au sein de chaque ligne, en faisant varier l'isospin (I3) tu tombes sur chaque particule

etc...
En fait ces diagrammes sortent de la théorie des groupes de la théorie originelle de Gell-Mann (groupe des symétries unitaires de dimension 3 précurseurs des quarks, c'est ce qui lui permettra d'obtenir le prix nobel en 63).

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Re: [News] CERN confirmation de l'existence de hadrons exotiques

Message par cisou9 » 14/04/2014 - 11:03:14

:_salut:
Merci Bongo pour ces explications. ;)
Un homme est heureux tant qu'il décide de l'être et nul ne peux l'en empêcher.
Alexandre Soljenitsyne.

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Re: [News] CERN confirmation de l'existence de hadrons exotiques

Message par alessandro pendesini » 14/04/2014 - 23:31:37

L’Univers doit être d’une simplicité extrême pour une intelligence qui serait capable de le décrypter ou comprendre….Mais le cerveau de l’homme est de nature « sélectionniste » et pas « instructionniste », il n’a pas évolué pour comprendre l’Univers, mais pour se reproduire (tel semble être le but fondamental de toute espèce biologique, humaine incluse) et éviter -il y a belle lurette- d’être exterminé (bouffé) par des prédateurs tels que les tigres à dents de sabre….C’est d’ailleurs ce qui fait que la cosmologie soit à la fois passionnante, énigmatique (ou mystérieuse !), ludique, émouvante pour les uns et…(quelques fois), angoissante ou sans importance pour les autres…. :houla:

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Re: [News] CERN confirmation de l'existence de hadrons exotiques

Message par bongo1981 » 16/04/2014 - 13:55:42

nico17 a écrit :Hawking avait écrit que les forces " qui n'obéissent pas à la symétrie T, cela leur permet, pendant que l'univers s'étend, de fabriquer plus d'anti-électrons devenant quarks que d'électrons devenant anti-quarks etc..."??? Pourrais-je avoir plus d'explications? Merci d'avance! :_jap: :_salut:
Je pense que ce dont parle Hawking c'est le théorème CPT, et si ce théorème est valide, cela veut dire que si T est violée, alors CP l'est également.

La violation de CP est une des 3 conditions évoquées par Sakharov pour expliquer l'absence d'anti matière. Les deux conditions étant un processus violant le nombre baryonique, et une rupture de l'équilibre thermique.
nico17 a écrit :Petite question à Bongo: ces mésons exotiques sont plus complexes...peut-on les qualifier d'hybrides??? :_grat:
Ca dépend ce que tu appelles hybride, c'est un peu un nom fourre-tout (un peu comme exotique).

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