.~
'v
"t:)
-0
c
0
::,
c
"'
::i
"'
"'
0
'!il
l.{')
·~
......
::,
0
'" c
N
0
c
©
c
.' :2
.......
ü ::,
.c
"t:)
Ol
2
·;:
o.
>~
o. 2
::,
0
~
u
-d
0
c
::,
Cl
(Ç)
théorique, le boson de Higgs, qui permet de donner une masse aux particules décrites
par la théorie électrofaible de Glashow. Glashow, Weinberg et Salam reçoivent le prix
Nobel en 1979.
Au début des années 1970, des théoriciens mettent au point la théorie de la chromodynamique quantique (en anglais QCD pour Quantum ChromoDynamic) qui s'ajoute à
la théorie électrofaible pour expliquer l'interaction forte. Murray Gell-Mann (1929-) fut
un des grands contributeurs à l' élaboration de cette théorie.
Le modèle standard est ainsi achevé et de nombreuses expériences (réalisées notamment avec les accélérateurs de particules qui se développèrent à partir des années 1960)
confirmeront par la suite l'existence de la plupart des particules prédites par ce modèle.
3. Des particules pour expliquer les interactions
Les particules évoquées ci-dessous sont décrites dans la fiche 48. Le modèle standard a
proposé l'existence de particules élémentaires qui permettent de décrire les interactions
fondamentales. Une particule élémentaire est donc un constituant de base qui, en l'état
actuel de nos connaissances, ne montre aucune structure interne et est assimilable à un
point ( < 1018 m). La plupart des particules se désintègrent spontanément et ont des
durées de vie tellement courtes qu'elles n'apparaissent que comme des résonances.
• L'interaction gravitationnelle
Elle se manifeste entre les masses et est réalisée par échange d'une particule élémentaire
hypothétique de masse nulle, le graviton. L'interaction gravitationnelle a une portée
infinie et aucun écran ne peut l'arrêter.
• L'interaction électromagnétique
Elle se manifeste entre des charges électriques. Elle est réalisée par échange de photons
qui sont des particules élémentaires stables sans masse. À noter que l' interaction électromagnétique est environ 10 36 fois plus forte que l' interaction gravitationnelle.
• L'interaction faible
Elle conduit à la désintégration des leptons et quarks les plus lourds (2e et 3e générations) en plus légers (1re génération). Ces processus sont réalisés par échange de bosons
intermédiaires w+ et w- pour le mode chargé et zo pour le mode neutre. Ces bosons
ont une masse importante : par conséquent ils induisent une interaction de faible portée
(< 10- 17 m).
• L'interaction forte
Elle est dite aussi nucléaire. Cette interaction est responsable de la liaison des nucléons
(neutrons et protons) dans le noyau atomique et de la cohésion du noyau. Cette interaction est réalisée par échange de gluons de masse nulle. Cette interaction est attractive sur
des distances de l' ordre de 1015 m. Cette interaction est de très courte portée(::::: 1015 m),
et est donc 100 à 1 000 fois plus forte que l'interaction électromagnétique.
#0
Fiche 48
113
'v
"t:)
-0
c
0
::,
c
"'
::i
"'
"'
0
'!il
l.{')
·~
......
::,
0
'" c
N
0
c
©
c
.' :2
.......
ü ::,
.c
"t:)
Ol
2
·;:
o.
>~
o. 2
::,
0
~
u
-d
0
c
::,
Cl
(Ç)
théorique, le boson de Higgs, qui permet de donner une masse aux particules décrites
par la théorie électrofaible de Glashow. Glashow, Weinberg et Salam reçoivent le prix
Nobel en 1979.
Au début des années 1970, des théoriciens mettent au point la théorie de la chromodynamique quantique (en anglais QCD pour Quantum ChromoDynamic) qui s'ajoute à
la théorie électrofaible pour expliquer l'interaction forte. Murray Gell-Mann (1929-) fut
un des grands contributeurs à l' élaboration de cette théorie.
Le modèle standard est ainsi achevé et de nombreuses expériences (réalisées notamment avec les accélérateurs de particules qui se développèrent à partir des années 1960)
confirmeront par la suite l'existence de la plupart des particules prédites par ce modèle.
3. Des particules pour expliquer les interactions
Les particules évoquées ci-dessous sont décrites dans la fiche 48. Le modèle standard a
proposé l'existence de particules élémentaires qui permettent de décrire les interactions
fondamentales. Une particule élémentaire est donc un constituant de base qui, en l'état
actuel de nos connaissances, ne montre aucune structure interne et est assimilable à un
point ( < 1018 m). La plupart des particules se désintègrent spontanément et ont des
durées de vie tellement courtes qu'elles n'apparaissent que comme des résonances.
• L'interaction gravitationnelle
Elle se manifeste entre les masses et est réalisée par échange d'une particule élémentaire
hypothétique de masse nulle, le graviton. L'interaction gravitationnelle a une portée
infinie et aucun écran ne peut l'arrêter.
• L'interaction électromagnétique
Elle se manifeste entre des charges électriques. Elle est réalisée par échange de photons
qui sont des particules élémentaires stables sans masse. À noter que l' interaction électromagnétique est environ 10 36 fois plus forte que l' interaction gravitationnelle.
• L'interaction faible
Elle conduit à la désintégration des leptons et quarks les plus lourds (2e et 3e générations) en plus légers (1re génération). Ces processus sont réalisés par échange de bosons
intermédiaires w+ et w- pour le mode chargé et zo pour le mode neutre. Ces bosons
ont une masse importante : par conséquent ils induisent une interaction de faible portée
(< 10- 17 m).
• L'interaction forte
Elle est dite aussi nucléaire. Cette interaction est responsable de la liaison des nucléons
(neutrons et protons) dans le noyau atomique et de la cohésion du noyau. Cette interaction est réalisée par échange de gluons de masse nulle. Cette interaction est attractive sur
des distances de l' ordre de 1015 m. Cette interaction est de très courte portée(::::: 1015 m),
et est donc 100 à 1 000 fois plus forte que l'interaction électromagnétique.
#0
Fiche 48
113