Symétrie de jauge La petite histoire Comprendre simplement Domaines de présence Son interprétation dans l'avenir Les références Mais encore …

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La petite histoire  Up Page Particularité L’énergie potentielle présente la particularité de ne dépendre que de sa position initiale et de sa position finale L’endroit duquel nous choisissons de mesurer l’énergie potentielle n’a pas d’importance. La différence d’énergie potentielle entre deux états étant toujours la même, nous pouvons donc procéder à une "transformation de jauge" de la base à partir de laquelle nous avons pris les mesures.   Théories de jauge Les théories qui décrivent les forces sont toutes fondées sur une notion très abstraite, celle de symétrie de jauge. Elles expliquent parfaitement le comportement des particules (quarks et leptons) et engendrent tout naturellement les bosons dont les trois forces électromagnétique, faible et forte (sauf la force gravitationnelle). Comprendre que dans le cas des bosons (quatre forces, apparemment distinctes), il existe des particules massiques (gluons, bosons W et Z), et des particules de masse quasi nulle (photon), constitue une étape cruciale dans la tentative d'une unification des forces.

Comprendre simplement  Up Page Transformation de Jauge Il est possible d'illustrer le concept de la symétrie de jauge de la façon suivante: les champs électriques et magnétiques peuvent être exprimés à l'aide de fonctions potentielles. Celles-ci peuvent être échangées (transformation de jauge) selon un certain modèle sans provoquer la modification du champ. La transformation la plus simple consiste à additionner une constante au potentiel électrique. Pour les grandeurs physiques mesurables, ceci illustre une loi bien connue. Il est possible de calculer le potentiel électrique à partir d'un point zéro de l'espace-temps choisi arbitrairement: on fait varier le potentiel de jauge sans que le champ ne subisse la moindre modification. C'est ce qui explique qu'un écureuil puisse se promener sur une ligne à haute tension, sans risquer d'être électrocuté! Pour les physiciens, le fait que le point zéro puisse être déplacé de la sorte illustre une symétrie dans la théorie: la symétrie de jauge.

Domaines de présence  Up Page Transformations successives Lorsque l'on effectue deux transformations de jauge successivement, l'ordre dans lequel elles sont réalisées n'a aucune importance. L'interprétation généralement donnée à ce phénomène est que l'électromagnétisme est une théorie jauge abélienne, du nom du mathématicien Niels Henrik Abel.

Son interprétation dans l'avenir  Up Page Modèles théoriques / modèle standard Les modèles théoriques modernes exploités aujourd'hui dans le modèle standard de la physique des particules et qui décrivent l'interaction entre les particules sont appelés théories de jauge. Le nom jauge définit une propriété spécifique chez ces théories, la symétrie de jauge, considérée par de nombreux chercheurs comme l'une des propriétés les plus fondamentales de la physique. Mais dès les années 1860, l'Ecossais James Clerk Maxwell formula une théorie applicable à l'électromagnétisme qui, selon la terminologie moderne, est une théorie de jauge. Sa théorie, encore viable aujourd'hui, unifiait l'électricité au magnétisme et prédisait, entre autres, l'existence d'ondes hertziennes.

Les références  Up Page Réseau Pepe Chat de Schrödinger John Gribbin Science et Vie   Pourquoi ce site Je crois que, si les êtres humains que nous sommes ne parviennent pas toujours à évoluer comme ils le souhaiteraient _à s'épanouir professionnellement, sentimentalement et sexuellement (ce que j'appelle les trois pôles d'intérêts) c'est parce qu'il y a des barrages qui entravent leur désir d'accéder à un rêve inachevé. Je pars du principe que tout est possible, à condition de s'entourer de gens qui nous poussent à croire en nous.   Contribuer au Réseau Pepe Ce site est avant tout une encyclopédie ouverte à l'imagination et au savoir, où chacun(e) d'entre vous peut participer. Si vous avez envie de partager une passion, ou si vous sentez le besoin de vous exprimer sur un point précis, je vous invite à m'adresser un e-mail (adresse électronique accessible sur ma page d'accueil).

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