• Comportement du chien et
    du chat
  • Celui qui connait vraiment les animaux est par là même capable de comprendre pleinement le caractère unique de l'homme
    • Konrad Lorenz
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    sciences en général
  •  Le but des sciences n'est pas d'ouvrir une porte à la sagesse infinie,
    mais de poser une limite à l'erreur infinie
    • La vie de Galilée de Bertold Brecht

Modèle standard des particules
Fermions : vue d'ensemble

Sommaire
  1. Mécanique quantique
  2. Modèle standard des particules
    1. Vue d'ensemble
      1. Statistique de Fermi-Dirac
      2. Principe d'exclusion de Pauli
      3. Statistique de Bose-Einstein
      4. Antiparticules
        1. Annihilation particules/antiparticules
        2. Asymétrie baryonique de l'univers
          1. Vue d'ensemble
          2. Baryogenèse
    2. Atome
      1. Noyau
        1. Nucléons
          1. Neutron
          2. Proton
          3. Nombre de nucléons et tableau périodique
          4. Forces intervenant dans le noyau
        2. Structure nucléaire
          1. Modèle de la goutte liquide
            1. Vue d'ensemble
            2. Nombres magiques et vallée de la stabilité
          2. Modèle en couches
          3. Modèle du champ moyen
      2. Électrons
        1. Propriétés des électrons
        2. Orbitales et spin-orbitales
        3. Ionisation et ions
    3. Fermions
      1. Vue d'ensemble
      2. Quarks
        1. Vue d'ensemble
        2. Propriétés des quarks
        3. Saveurs des quarks
      3. Hadrons
        1. Baryons
          1. Vue d'ensemble
          2. Nombre baryonique
          3. Classification des baryons
            1. Baryons stables : nucléons
            2. Baryons instables
              1. Baryons Delta
              2. Baryons Lambda
              3. Baryons Sigma
              4. Baryons Xi
              5. Baryons Oméga
        2. Mésons
          1. Vue d'ensemble des mésons
          2. Propriétés des mésons
          3. Classification et liste des mésons
            1. Kaons
            2. Pions
      4. Leptons
        1. Vue d'ensemble
        2. Nombres leptoniques
        3. Propriétés des leptons
    4. Bosons
      1. Vue d'ensemble
      2. Gluons : bosons de jauge de l'interaction forte
        1. Propriétés des gluons
        2. Échanges de gluons
        3. Autres formes de gluons
      3. Photons : bosons de jauge de l'interaction électromagnétique
        1. Propriétés des photons
        2. Émission et absorpton de photons
        3. Particules et vitesse de la lumière
      4. Bosons W± et Z0 : bosons de jauge de l'interaction faible
      5. Boson de Higgs
        1. Mécanisme de Higgs
        2. Propriétés du boson de Higgs
    5. Réactions nucléaires
      1. Fusion
      2. Fission
      3. Radioactivité
      4. Photodesintegration
      5. Spallation
      6. Multifragmentation
    6. Rayonnements et interactions avec la matière
      1. Diffusion (ou choc)
      2. Rayonnements ionisants
      3. Interactions des rayonnements avec la matière
        1. interactions de photons avec la matière
        2. interactions des particules massives
  3. Interactions ou forces fondamentales
    1. Vue d'ensemble
      1. Interaction nucléaire forte
      2. Interaction électromagnétique
      3. Interaction faible
      4. Gravitation
    2. Comment expliquer que les soient portées par des particules ?
      1. Que se passe-il en mécanique quantique ?
      2. Paramètres libres
        1. Constantes de couplages
        2. Autres paramètres libres
    3. Chromodynamique quantique (QCD)
      1. Charges de couleur
        1. Couleurs des quarks
        2. Couleurs des gluons
        3. Changements de couleurs
      2. Isospin (fort ou spin isobarique)
    4. Électrodynamique quantique (QED)
      1. Vue d'ensemble
      2. Diagramme de Feynmann
    5. Interaction faible
      1. Propriétés de l'interaction faible
      2. Isospin faible
    6. Interaction électrofaible
    7. Gravitation
  4. Modèle de l'univers : Big Bang

Bibliographie

définition

Le modèle standard des particules élémentaires est un modèle théorique qui concerne les interactions élémentaires ou fondamentales et la classification de toutes les particules subatomiques connues.

Elle a été développée pendant la deuxième moitié du XXème siècle sur les bases de la mécanique quantique, qui a montré la dualité onde-corpuscule.

Les particules élémentaires comprennent :

1. les fermions - spin $1/2 - qui constituent la matière :

2. les bosons, comprenant :

attention

À chaque particule correspond une antiparticule (qui peut, parfois être elle-même).

Particules élémentaires
Particules élémentaires
(Figure : vetopsy.fr)

Vue d'ensemble sur les fermions

bien

Les particules élémentaires qui constituent la matière (quarks et leptons) sont des fermions - du nom d'Enrico Fermi (1901-1954) -.

Fermi, Dirac, Bose et Pauli
Enrico Fermi (1901-1954), Paul Dirac (1902-1984)
Satyendra Nath Bose (1894-1974) et Wolfgang Pauli (1900-1958)

Le modèle standard inclut douze fermions, particules élémentaires de spin 1/2 (spin demi-entier) :

La saveur est une caractéristique qui permet de différencier les différents fermions dont certaines propriétés sont similaires.

Ces fermions élémentaires se répartissent suivant trois générations qui ne diffèrent l'une de l'autre que par la masse, plus élevée à chaque génération (de gauche à droite sur le tableau).

  • Seules les particules de première génération forment la matière ordinaire.
  • En effet, les particules de deuxième et troisième générations sont instables et se désintègrent rapidement en particules de première génération, plus légères.

Les fermions incluent aussi toute particule composée d'un nombre impair de ces particules élémentaires, comme tous les baryons et de nombreux noyaux (spin demi-entier).

Certains scientifiques font l'hypothèse que les fermions sont composés de particules hypothétiques appelées préons (cf. gravitation quantique à boucles).

Les fermions :

Par exemple, ce principe limite le nombre d'électrons par sous-couches électroniques.

Quarks

Modèle standard des particules et symétries
Modèle standard des particules et symétries
(Figure : vetopsy.fr d'après Latham Boyle)
Bibliographie
  • Pas de bibliographie disponible