Le Pouvoir de l'Imaginaire ( 344°) : Déshabiller les quarks de leurs couleurs !!!!

C’est encore dans une autre direction que je vais vous mener aujourd’hui en reprenant le dialogue avec  mon CANDIDE (PIERRE)  revenu de  son stage dans les vignes méridionales …..la direction  de questionnement de ces idées  peut ne pas vous apparaître toujours très évidente ….Laissez-vous conduire  par «  les Maitres des  mystères quantiques » sans avoir à vous y appesantir !

-« Il me semble évident qu’ à ce jour  PAPY  , pas plus  LE MODELE STANDARD DES PARTICULES   que toi ,vous  ne m’avez proposé une clef ou un «  sésame ouvre-toi »  pour la porte d’entrée du subquantique ….Il n y a que  DOMINIQUE MAREAU  qui  y soit arrivé  , en faisant de l’électron  son roi  , sa particule «  seuil » !!!!

-«   C’est exact , mais tu négliges ce faisant  à tort  le résultat de mon calcul strict   , exposé   dans cette série   et qui désigne un seuil possible  du subquantique  à toute énergie électromagnétique  hertzienne  de fréquence  inférieure à 1 et de masse  au repos correspondante à 0,4 X 10 puissance -20 eV  . Je  reviendrai  donc dans un autre  point de mon vieux  cours   sur les conséquences de ce résultat .Je désire aujourd’hui continuer à  t’ entretenir sur  la théorie  des quarks  et  la convergence possible des 4 interactions élémentaires …

-«  Pourquoi faire PAPY ? y a-t-il  des résultats nouveaux  dans ce domaine ?L’existence des quarks est-elle remise en cause ?

-« Apparemment tu n’as pas lu mon dernier article sur le   travail de   De Florian  et collègues   sur  les  données de   collision  obtenues de  RHIC's STAR  et PHENIX   et  les fonctions de  «  répartition  des quarks » .C’est de ce côté que l’on peut dire que la QCD  ( CHROMO DYNAMIQUE QUANTIQUE )  a reçu  encore quelques plombs de plus  dans l’aile!  Il faut aller chercher une  contribution spin-orbite « pile-poil » pour  espérer retrouver une valeur ½  pour  le proton car les gluons  sont de spin zéro  et ne  se couplent qu’entre eux !

-« Alors de quel côté PAPY  , vas-tu de nouveau ré attaquer   ce problème de  gluons et de quarks ?

-«  Quand tu dois considérer un proton ou un neutron ( les nucléons) , tu dois admettre  que l’équilibre  des 3  «  choses »  qui s’y trouvent enfermées  résultent peut-être  des 4  forces d’interactions possibles  et chercher ce  dont  chacune   dans son domaine   est capable   d’exercer.

-«  A- t-on des manips la dessus  ou bien  est-ce  encore un travail de matheux ?

-«   Les deux mon général ! Et mon magnifique tableau ci-dessous  te donne  pour ces 4   leur puissance ( en prenant pour base 1 la force forte ) , la relation qui lie la force  et  son rayon d’action ,  son temps de vie  et sa section de capture .  Laissons tomber  du moins pour le proton, l’interaction faible ( qu’on retrouvera pour le neutron) ….Et regarde attentivement mon tableau ……. Qu’y vois-tu de frappant ?

Interaction

Théorie courante

Médiateurs

Masse
(GeV/c²)

Puissance relative
approximative

Rayon d'action
(m)

Dépendance
de distance

Forte

Chromodynamique
quantique (QCD)

8 gluons

0

1

2,5·10⁻¹⁵

Électromagnétique

Électrodynamique
quantique (QED)

photon

0

10^-2

∞

Faible

Théorie électrofaible

W⁺, W^-, Z⁰

80, 80, 91

10^-5

10⁻¹⁸

à

Gravitation

Relativité générale

graviton
(postulé)

0

10^-40

∞

-«   Je dirais  PAPY  que  , d’après ton tableau , ça ressemble à un ring de forme sphérique  et de rayon  R où tu aurais enfermé  deux catcheurs  ( c  == +2/3 ,s =+1/2 ; c =  +2/3 ,s= -1/2)  et une catcheuse  ( c =-1/3 , s = +1/2) qui  subissent  ou qui exercent des attractions ou des répulsions  d’ampleur différentes suivant la distance  qui les sépare …. Mais tu peux préférer une image  d un ballet de 3 danseurs volants  si tu veux !

-« Fort bien PIERRE ; mais va plus loin  !Et si tu avais bonne mémoire tu devrais te rappeler de mon analyse …..  Le phénomène  GLOBAL se déroule comme si chacun des catcheurs disposait ( principalement) de deux  ressorts  d’extension –rétraction de force  très  inégale……..

-«   Si j’ai bien compris les conséquences de tes courbes   graphiques qui se croisent   surement et de ton tableau  , 2 des  3 catcheurs   sont dans un rayon d’action  R minuscule de  2 ,15x 10Λ15 m   assez libres tant que  leur distance mutuelle    r reste très petite , pour  à peine  les faire  se repousser  pour r= 0,01, car   1/ r² =10Λ4 ,   et 1/rΛ7  = 10Λ 21 ,  tandis que lorsqu’ ils s’éloignent  l’un de l’autre   mais surtout  du centre  de la sphère  , la force qui les ramène  dépend de R   le rayon  et  devient énormissime  en 1 /RΛ7…. Donc l’effet de répulsion de leur charge électrique identique  ne joue que  pour  r grand mais pas trop !  ,. Tandis que pour la catcheuse  il y  a attraction  quand ils sont  relativement éloignés l’un de l’autre et peut être même,  se glisse-t- elle périodiquement entre les deux  ,, lors   de leurs 2 ondes répulsives simultanées ????

-«   C’est possible  PIERRE  , c’est pourquoi  le schéma académique triangulaire   habituel  des 3 quarks   n est’ qu’ une vision statique et figée  2D  d’un orchestre d’ondes  3 D comme ma figure te le montre . ..….

-«  Mais quelle  représentation imaginaire  donnes tu alors des quarks toi-même  dans ta version personnelle et  hérétique …..

-Tu as raison PIERRE , je vais profiter des vacances  pour expliciter mes équations «  anarchistes » par des images :le proton serait défini par le cadre géométrique  sphérique rigide R mais virtuel, confinant telles des prisonnières, d’abord  deux ondes sphériques  plus petites ,  de diamètre variant sinusoïdalement  en f (t) entre deux valeurs  extrêmes r◦ et  rᵐ et tournant dans deux sens opposés ; la troisième onde sphérique aussi   présenterait  le même mouvement tournant et  oscillatoire  entre deux  diamètre s différents ..La liberté relative des 3 protagonistes, tout près du centre de la grosse cellule , permettrait des déplacements hélicoïdaux restreints  de va et vient   obéissant en cela aux  3n vibrations quantifiées échangées entre les trois petites ondes sphériques closes  . C’est cette liberté relative , au centre du ring , qui induirait les effets non –linéaires et  le  flou  expérimental constaté d’une part dans les valeurs des spins individuels des quarks , d’autre part dans la mesure de leur masse propre ……

--«  Ah, au fait  PAPY, puisque tu parles de cela : comment fais on pour monter des manips sur les masses des quarks ?

-«  Avant on se servait des manips faites sur les petits collisionneurs. Mais on n’avait pas mieux que 30 % prés ! .Maintenant depuis qu’ on dispose au CERN/LHC   d un gros «  bidule »  à 7 TeV   on va  à beaucoup plus précis ,En gros on   cherche  à distinguer entre les quarks «  habillés de leurs gluons »  et les quarks nus .  Dans les équations de la QCD   on cherche à déshabiller  de leurs couleurs de gluons  les quarks par un traitement en ordinateur   en précisant les mailles d’un  réseau qui  discrétise  (rend discontinu)  les résultats  expérimentaux ….Ainsi, ils  (Christine Davies, de l’Université de Glasgow et coll.)donnent comme nouvelles valeurs (2011)

mu = 2,01 +/- 0,14 MeV

md = 4,79 +/- 0,16 MeV…..ce qui représente respectivement 0,214 %( à multiplier par2) et 0,510 % de la masse du proton. Tu vois il manque bien  plus qu’un epsilon  pour faire 100%!

 A suivre