Le LHC réussit sa première accélération de particules

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Le LHC (Large Hadron Collider) du CERN vient d’effectuer avec succès son baptême du feu, ou plutôt de la particule : un premier faisceau de protons a circulé au sein de l’anneau de 27 km de circonférence, effectuant un tour complet.

Avec ce premier faisceau, le LHC est devenu officiellement le plus puissant des accélérateurs de particules au monde. Bâti à l’emplacement même de son prédécesseur, le LEP (Large Electron Positron), le LHC ambitionne de faire faire un bond dans notre compréhension de la matière et de l’Univers.

Le nouvel accélérateur pourrait ainsi permettre de découvrir le fameux Boson de Higgs, cette particule théoriquement censée donner sa masse à la matière. Le LHC devrait aussi permettre de comprendre la provenance de la matière noire et la physique des premiers instants de l’univers, juste après le Big-Bang. Son champ d’activité est vaste, et les retombées possibles en science fondamentale innombrables.

L’objectif est de faire entrer en collision deux faisceaux circulant en sens inverse dans l’anneau à des vitesses les plus proches possibles de celle de la lumière. Les collisions seront observées par de gigantesques détecteurs, produisant des quantités phénoménales de données qui nécessiteront un à deux ans de traitement, avant de pouvoir, espérons-le, annoncer une grande découverte de physique fondamentale.

La prochaine étape consiste à faire atteindre aux faisceaux des énergies de 7 TeV, constituant un domaine encore inexploré dans l’accélération de particules. En comparaison, le LHC produira des faisceaux avec une énergie 7 fois supérieure et une intensité 30 fois plus importante que ce qui se faisait jusqu’à présent. La performance nominale du LHC devrait être atteinte dans les mois à venir.

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Aldebaran

Vivement les résultats mais va falloir attendre un bon moment :)

OS
Oswald_le_fort

En fait, il a pas été accéléré par le LHC. LE faisceau a été accéléré à 450 GeV puis injecté dans le LHC. L'accélération dûe au LHC est très faible voire négligeable. Pour ce qui est de la prochaine étape, c'est de monter à 10TeV en octobre. On passera à 14TeV seulement l'an prochain. Faut laisser du temps aux gens du LHC de comprendre leur machine avant de mettre toute la puissance. Ce serait dommage de la casser dès le départ.

VI
Victor

Cher le jouet Oswald! Prenez en soin...

FI
fiasco_systéme

vous avez vu cette émission aujourd'hui sur la 5 ou des scientifiques parlaient du lhc, ils disaient en gros pas avant 3 ans pour la puissance maximale , sinon j'ai entendu dire qu'il pourrait trouver une autre source d'énergie comme le vide..

VI
Victor

fiasco_systéme
vous avez vu cette émission aujourd'hui sur la 5 ou des scientifiques parlaient du lhc, ils disaient en gros pas avant 3 ans pour la puissance maximale , sinon j'ai entendu dire qu'il pourrait trouver une autre source d'énergie comme le vide..

L'énergie du vide est quasiment infinie de l'ordre de masse de 10^47 Kg/mètre cubes... Mais on suppose aussi que c'est l'énergie de l'origine du big bang donc très très désequilibrée donc très dangereuse par rapport à nous, si tu veux en savoir plus comment on sait qu'elle existe fait "Effet Casimir" sur Google

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klinfran

"censée" pas "sensée".

MA
masqueno

Euh ... Je poste comme citoyen autorisé et non comme provocateur .

Sur la Une , au journal de 13h du 10 Septembre , le journaliste envoyé en Suisse parlait de la découverte par le CERN dans ses recherches de la particule de dieu , de Dieu .

masqueno .

IS
Isabelle

Ici en science, nous en avons déjà parlé, nous la nommons "boson de Higgs" son appellation réelle, la deuxième appellation c'est un auteur qui l'a surnommée ainsi et cela est parfois repris dans le style journalistique ...

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buck

Fiasco:
c'est ici dans c dans l'air
http://www.france5.fr/c-dans-l-air/inde ... ticle=3406
J'aime bcp cette emission

TM
tmcuh

Et pour la question des mini-trous noir qui engendrerait un plus gros vous en pensez quoi?

OS
Oswald_le_fort

J'aimerai bien savoir comment d'un petit tu peux en faire un gros. C'est pas logique.

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buck

Oswald: en accumulant et capturant de la matiere ?
Sauf que ladite matiere est plus grosse que le trou et va donc le pulveriser comme un caillou casse un tourbillon

OS
Oswald_le_fort

En effet. Mais reste le "problème" de l'évaporation. Si trou noir il y a, alors il va s'évaporer bien plus vite que le temps qu'il lui faut pour être en contact avec autre chose...

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bongo1981

Même s'il y a des trous noirs qui sont produits, il n'y a aucun danger. Pourquoi ? tout simplement parce que tous les jours, des rayons cosmiques, d'une énergie 100 millions de fois plus intense que l'énergie que peut atteindre le LHC, percutent des particules de la haute atmosphère, et que s'il y avait le moindre risque avec le LHC, et bien la terre n'aurait pas vécu assez longtemps pour accueillir la vie.

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buck

Oswald_le_fort
Si trou noir il y a, alors il va s'évaporer bien plus vite que le temps qu'il lui faut pour être en contact avec autre chose...

pourquoi?

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Ze Venerable

il s'évaporera en 10^-17s j'ai lu. Le temps de vie augment avec la masse du trou noir ? Donc il faudrait le nourrir très vite pour le maintenir en vie, autrement dit il faudrait qu'il apparaisse dans une région de très grande densité de matière ?

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Stardust

Ze Venerable
il s'évaporera en 10^-17s j'ai lu. Le temps de vie augment avec la masse du trou noir ? Donc il faudrait le nourrir très vite pour le maintenir en vie, autrement dit il faudrait qu'il apparaisse dans une région de très grande densité de matière ?

Et à quelle distance du trou noir faudrait-il qu'elle soit cette matière, pour qu'il puisse s'en nourrir ?

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Ze Venerable

Alors là moi je ne sais pas du tout ... c'est une idée que j'ai lancée comme ça, ce n'est pas dit que ce soit correct. Et comme en plus la gravité on ne sait pas trop comment elle se comporte aux très petites échelles...
En tout cas la densité de matière environnante nécessaire doit être autrement plus grande que ce que propose le quasi vide du lhc

FI
fiasco_systéme

ne serait-ce pas l'échelle de plank?, sinon oui j'ai regardé une ébauche à propos de l'effet casimir sur wikipedia apperement rien n'est gratuit dans cet univers.... :grrr:
et non il yaura malheuresement pas un grand trou noir

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bongo1981

Stardust


Ze Venerable
il s'évaporera en 10^-17s j'ai lu. Le temps de vie augment avec la masse du trou noir ? Donc il faudrait le nourrir très vite pour le maintenir en vie, autrement dit il faudrait qu'il apparaisse dans une région de très grande densité de matière ?


Et à quelle distance du trou noir faudrait-il qu'elle soit cette matière, pour qu'il puisse s'en nourrir ?

A priori à moins de 1e-9 mètre.
Par contre le chiffre avancé ne concorde pas avec les calculs semi-quantiques de la gravité.
http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89vapo ... vaporation

Sur la page de wiki on trouve :
t = tau * (M/M_solaire)^3

Soit pour un trou noir de la masse d'un moustique :
t = 6.6e74 * (1e-3 / 1e30)^3 = 1e75 * 1e-99 = 1e-24 seconde

A la vitesse de la lumière, un trou noir de la masse d'un moustique n'aurait pas le temps de faire 1e-16 mètre, soit le 1/10 du rayon d'un proton... et puis la durée de vie calculée correspond à celle du boson Z0, une des particules ayant la durée de vie la plus courte que l'on connaisse).

(Mais dans l'univers, il y a des naines blanches, et des étoiles à neutrons dont la densité est énorme, frappés par des rayons cosmiques de très très hautes énergies, s'il y avait le moindre danger, ce type d'objet céleste ne pourrait pas exister).

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Stardust

bongo1981
A priori à moins de 1e-9 mètre.
.... pour un trou noir de la masse d'un moustique :
t = 6.6e74 * (1e-3 / 1e30)^3 = 1e75 * 1e-99 = 1e-24 seconde
soit 1/10 du rayon d'un proton...

Hum.... l'histoire de "la masse du moustique", cela s'annonçait bien, mais d'abord j'ai rien compris...
Enfin, quand tu dis "soit 1/10 du rayon d'un proton...", là je comprends que c'est extraordinairement petit comme distance... Pas rapide le moustique !

Merci bongo1981 ! :jap:

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bongo1981

Stardust
Hum.... l'histoire de "la masse du moustique", cela s'annonçait bien, mais d'abord j'ai rien compris...

En fait j'ai pris un trou noir de la masse d'un moustique (1 gramme) et j'ai calculé le temps qu'il faudrait à ce trou noir pour s'évaporer : 1e-24 seconde.

Stardust
Enfin, quand tu dis "soit 1/10 du rayon d'un proton...", là je comprends que c'est extraordinairement petit comme distance... Pas rapide le moustique !


Merci bongo1981 ! :jap:

Si ce trou noir voyageait à la vitesse de la lumière, il n'aurait le temps de parcourir qu'un dixième du rayon d'un proton avant de se désintégrer.

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kum

Juste comme sa, un trou noir ce n'est pas quelque chose qui attire tout y compris la lumiere parce que il est énorme? (plus l'astre est gros plus la gravité est forte non?) donc comment ce serait possible un trou noir aussi petit?

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yaaa

y'a pas que la taille de l'objet qui compte y'a la densité aussi (enfin moi=>pas pro :D )

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Stardust

bongo1981
En fait j'ai pris un trou noir de la masse d'un moustique (1 gramme)

Juste pour le fun...

Dis-donc, il est vraiment monstrueux ton moustique !

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bongo1981

kum
Juste comme sa, un trou noir ce n'est pas quelque chose qui attire tout y compris la lumiere parce que il est énorme? (plus l'astre est gros plus la gravité est forte non?) donc comment ce serait possible un trou noir aussi petit?

Comme le dit très bien yaaa la taille n'est pas à prendre en compte. Par exemple la Voie Lactée, est une galaxie de 100 milliards de masses solaires, 100 000 années lumière de diamètre, et 1000 d'épaisseur, ce n'est pas pour ça que la Voie Lactée est un trou noir.

Si tu calcules sa densité, tu vas voir qu'elle est plus faible que celle de l'eau.

Un trou noir peut être de type stellaire, 3 fois la masse du soleil peut suffire. Par exemple pour que notre soleil se transforme en trou noir, il faut pouvoir confiner toute sa masse dans un rayon aussi petit que quelques km (alors que le soleil fait 700 000 km de rayon).

Si tu veux la densité traduit la concentration de matière, plus la matière est concentrée plus le champ de gravitation à sa surface est forte.

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bongo1981

Stardust


bongo1981
En fait j'ai pris un trou noir de la masse d'un moustique (1 gramme)


Juste pour le fun...


Dis-donc, il est vraiment monstrueux ton moustique !

:lol:
Je me suis planté dans mon calcul, je m'étais pas renseigné, en fait un moustique fait grosso modo 1 mg, si je refais le calcul ça donne :

t = 6.6e74 * (1e-6/1e30)^3 = 1e75 * 1e-108 = 1e-33 s

A la vitesse de la lumière, le trou noir moustique pourra parcourir 1e-25 mètre... euh... on ne sait pas sonder la matière à ces échelles (pour le moment le LHC nous transportera autour de 1e-20 m pas mieux).

TR
tr

Stardust
Dis-donc, il est vraiment monstrueux ton moustique !

C'est un moustique exotique... Un maringuin québécois. C'est des monstres ! Des piranhas volants ! N'empêche que les moustiques de chez nous c'est vraiment des rigolos à côté. Sans ta crême anti-moustique, tu risques ta peau là-bas, en forêt.

Alors, là, en plus lancé à la vitesse de la lumière, tu croises ce maringuin là, crême anti-moustique ou pas, t'es mort ! Tu m'étonnes qu'ils confinent ça dans un tunnel à 100 mètres sous Terre !

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Stardust

tr


Stardust


tr a écrit : C'est un moustique exotique...
Alors, là, en plus lancé à la vitesse de la lumière, tu croises ce maringuin là, crême anti-moustique ou pas, t'es mort ! Tu m'étonnes qu'ils confinent ça dans un tunnel à 100 mètres sous Terre ! :fada:

.............. tr-tr-tr-très drôle tr !!!!
Et merci à bongo1981 d'avoir tout recalculé avec sa précision habituelle et l'humour qu'on lui connaît :lol: :jap:

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Pollux

bongo1981
Soit pour un trou noir de la masse d'un moustique :
t = 6.6e74 * (1e-3 / 1e30)^3 = 1e75 * 1e-99 = 1e-24 seconde


A la vitesse de la lumière, un trou noir de la masse d'un moustique n'aurait pas le temps de faire 1e-16 mètre, soit le 1/10 du rayon d'un proton...

Pfff, J'ai rien compris aux formules de wikipedia... (Mais qu’ai je donc fait sur les bancs de mon école…)

Il s'agit de la durée vie "propre" (au sens relativiste) ?
A la vitesse de la lumière, cet hypothétique mini trou noir ne devrait il pas avoir une durée de vie beaucoup plus longue dans le référentiel terrestre ?

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Stardust

yaaa
y'a pas que la taille de l'objet qui compte y'a la densité aussi (enfin moi=>pas pro :D )

hum... effectivement, enfin il me semble. C'est compris dans la formule de Bongo, non ? (moi pas pro non plus :siffle: )

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kum

Oui oui compris donc il peut tout petit en ayantune grande densité j'y avais pas penser dans ce sens^^

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bongo1981

Pollux
Pfff, J'ai rien compris aux formules de wikipedia... (Mais qu’ai je donc fait sur les bancs de mon école…)

L'exécution du calcul n'est pas très important.

Pollux
Il s'agit de la durée vie "propre" (au sens relativiste) ?

Oui tout à fait, la durée de vie propre.

Pollux
A la vitesse de la lumière, cet hypothétique mini trou noir ne devrait il pas avoir une durée de vie beaucoup plus longue dans le référentiel terrestre ?

Tu as très bien suivi (j'avais complètement omis de prendre en compte la dilatation relativiste du temps).
En principe le trou noir ne peut pas atteindre la vitesse de la lumière.

Normalement, les trous noirs engendrés devraient avoir une vitesse faible (puisqu'issus d'une collision frontale, le centre de masse a une vitesse nulle).

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bongo1981

Stardust


yaaa
y'a pas que la taille de l'objet qui compte y'a la densité aussi (enfin moi=>pas pro :D )


hum... effectivement, enfin il me semble. C'est compris dans la formule de Bongo, non ? (moi pas pro non plus :siffle: )

Euh... nan dans la formule il n'y a que la masse. Pour avoir la densité, il faut reprendre l'expression du rayon de Schwarzschild.

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Maulus

En fait les mini TN dont on parle ici, c'est simplement un hypothétique lot (ou pas, peut être une particule unique) tellement énérgetique (E=mc^2) que sa densité atteigne l'état de TN.
Seulement, sa reste à l'échelle atomique, donc le micro TN s'évapore extrêmement vite !
Rien à craindre, les rayons cosmiques qui frappent notre atmosphère sont pour certains beaucoup plus énergetique que ce qu'il va se passer dans le LHC...

L'idée avec les micro TN c'est que sa pourrait éventuellement nous ouvrir une brèche pour tester la théorie des cordes et les dimensions supplémentaires qui en découle...

On verra :D

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kum

perso je ne crois, pourquoi il ouvrirait une breche avec une dimension? et puis la théorie des cordes ne reste que théorique pour le moment non?

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bongo1981

kum
perso je ne crois, pourquoi il ouvrirait une breche avec une dimension?

JE crois que tu as mal compris ce qu'a dit Maulus, pour lui brèche, ce n'est pas un trou pour accéder à des dimensions supplémentaires, mais ça veut bien dire "ouvrir une fenêtre" pour sonder la matière, et l'espace à des échelles plus petites.

kum
et puis la théorie des cordes ne reste que théorique pour le moment non?

Certes, mais la théorie des cordes ne dit rien sur la taille des dimensions supplémentaires (qui sont requises pour sa validité).
Il se trouve que toutes les théories unitaires ne peuvent être testées qu'à échelle de Planck, qui est à jamais hors de portée de toute technologie, à moins que... qu'il existe des dimensions supplémentaires très petites (mais pas trop quand même), qui masquent l'intensité réelle de la force de gravitation.

TM
tmcuh

Toujours aussi interressant ce que tu raconte Bongo

AI
AIJE

Aldebaran
Vivement les résultats mais va falloir attendre un bon moment :)

bonjour,
si ont n aurai pas la science a l ecole on ne se feront pas chier

surtout avec notre prof

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yaaa

Les cours de Français sont, eux, très utiles...

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Ze Venerable

excellent ! ptdr avec ce coup de gueule! c'est vrai qui doit être naze ce prof pour provoquer ça ...
:lol: :clapclap:

c'est vrai que c'est VRAIMENT relou la science des fois, on le dit pas assez

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bongo1981

tmcuh
Toujours aussi interressant ce que tu raconte Bongo

Merci :jap:
Sinon, j'entends dans toutes les bouches la théorie des cordes (qui est spéculative, au même titre que bien d'autres théories).

Il existe d'autres théories voulant réconcilier la gravitation et le formalisme quantique comme :

  • la gravitation quantique à boucles (Loop Quantum Gravity LQG Carlos Rovelli)
  • les géométries non commutatives (Alain Connes)
  • les twistors (Roger Penrose)

et d'autres encore moins connues.

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Pollux

bongo1981


  • les géométries non commutatives (Alain Connes)

J'ai entendu une émission radio qui en parlait...
Heu, en fait juste une phrase dans un débat de matheux.

Il était dit que cette théorie appliquée au model standard de la physique des particules déduisait par le calcul plus d'une centaine de coefficient introduit de façon haddock dans le model standard.

Quelqu’un a-t-il plus d’information ?

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bongo1981

Je sais juste que pendant l'été 2006 (si ma mémoire est bonne), Alain a retrouvé le lagrangien du modèle standard avec en plus l'action de Hilbert-Einstein. Par ailleurs, il a trouvé quelque chose d'intéressant dans la géométrie particulière qui a redonné ce lagrangien : la structure du point (qui semble-t-il aurait 6 dimensions, ce qui pourrait rapprocher de la théorie des cordes).

C'était sur une émission d'arte :
http://www.arte.tv/fr/connaissance-deco ... 50636.html

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Pollux

C’est très intéressant, apparemment, il rajouterait 2 dimensions supplémentaires à l’espace/temps mais ça serait des dimensions non commutatives (?! :houla: ).
D’après ce A. Connes, la theorie des cordes ajoutent des dimensions d’espace classique ce qui semble être très différent…

Le Lagrangien du model standard… c’est la formule qui prend toute une page ? :larme:
Sa théorie résume cette grosse formule (avec l’oscillation des neutrinos), avec la gravitation en 4 lignes :D

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bongo1981

Pollux
C’est très intéressant, apparemment, il rajouterait 2 dimensions supplémentaires à l’espace/temps mais ça serait des dimensions non commutatives (?! :houla: ).

Hum... si j'ai bien compris, pour chaque point de l'espace-temps, ça a une structure avec 6 dimensions d'espace (donc il rajouterait 6 dimensions en tout).

Pollux
D’après ce A. Connes, la theorie des cordes ajoutent des dimensions d’espace classique ce qui semble être très différent…

Je ne sais pas, je suis très loin d'être un spécialiste, mais apparemment dans la théorie d'Alain, il n'y a pas d'espace de Calabi-Yau...

Pollux
Le Lagrangien du model standard… c’est la formule qui prend toute une page ? :larme:

C'est ça :love:

Pollux
Ca théorie résume cette grosse formule (avec l’oscillation des neutrinos), avec la gravitation en 4 lignes :D

Excusez du peu :o