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 Le boson de Higgs et les dernières avancées en science fondamentale 
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Sangli
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MessageSujet: Le boson de Higgs et les dernières avancées en science fondamentale   Heure du post :jeu. 20 sept. 12 - 02:26

Je lance ce topic pour parler un peu de ce passionnant sujet qu'est la compréhension globale de notre Univers.
Mais avant toute chose, un peu de documentation:

Documentaire vraiment prenant, comme le dit un commentateur Youtube, il est à regarder dans un certain état...sans incitation aucune.







Il y en a plein d'autres, une video (que je n'ai pas retrouvé mais que j'ai sur mon PC) en particulier qui traite de la découverte de la structure de l'atome par Ernest Rutherford jusqu'aux théories actuelles de la mécanique quantique, vraiment très interessante!

Vous le savez peut-être, en juillet dernier, un grand pas pour la physique des particules et la science en général a été fait avec la découverte au CERN d'une nouvelle particule correspondant au boson de Higgs, prédite théoriquement dans les années 60. Cette particule tant convoitée par les chercheurs a de cela exeptionnel qu'elle permet d'expliquer d'où vient la masse de toutes les autres particules élémentaires (electrons et quarks pour les plus connues).
Pour schématiser, on peut se representer ce boson (un boson est un vecteur d'interaction, en physique il y a la matière et les forces, ou interactions, et à une échelle très petite tout est modelisé sous forme de quanta (ou grains): la matière en particules, les forces en bosons...bref) comme ceci:
Supposons qu'une salle de réception soit remplie de dizaines de personnes qui discutent, mangent etc. La salle représente l'espace-temps (l'Univers) et les gens des bosons de Higgs. Notons au passage que pour l'instant, il n'y a encore aucun grain de matière, on est dans le vide! C'est d'ailleurs une autre conséquence de cette découverte: le vide quantique contient quand même quelque chose! On peut aussi remarquer que tous ces bosons de Higgs forment un champ au sens qu'il y en a partout dans notre salle, quand on vous parlera de champ de Higgs maintenant vous saurez ce que c'est ;)
Supposons maintenant qu'un fantôme entre d'un côté de la salle et décide de la traverser: comme personne ne le voit, il passe son chemin sans être dérangé et très rapidement: c'est un photon (masse nulle et vitesse de la lumière). Maintenant, une rock star entre dans la salle et décide de la traverser à son tour...Alors là, tous les gens s'aglutinent autour d'elle pour avoir des autogrphes ou simplement approcher la star: elle concentre les bosons de Higgs sur elle donc s'alourdit, c'est à dire acquière une masse, et de ce fait mettra plus de temps pour traverser la salle car elle doit "se bagarrer" pour pouvoir passer. En fait, d'après la relation célèbre E=MC2, ce ne sont pas vraiment les bosons de Higgs aglutinés qui donnent la masse à la particule, c'est plutôt l'énergie développée par cette dernière pour se débattre et avancer tant bien que mal qu'on appelle masse... Car en physique des particules, l'unité de mesure la plus utilisée est l'electron-volt (eV) et représente une quantité d'energie qui est aussi l'unité de masse à cette échelle (exemple: un proton "pèse" dans le milliard d'electron-volt, ou GeV, G etant pour Giga)
Voilà, vous savez ce qu'est un boson de Higgs maintenant :)

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Dernière modification le jeu. 20 sept. 12 à 02:34 par Sangli

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MessageSujet: Re : Le boson de Higgs et les dernières avancées en science fondamentale   Heure du post :jeu. 20 sept. 12 - 04:24

Cette découverte est d'une importance capitale. Je ne suis pas scientifique, mais je crois qu'elle soulève une autre question: D'où vient-il? S'il existe déjà dans le "vide" C'est quelque chose qui l'as "mis" là, quoi? Mon cerveau vas éclater maintenant ;D

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Sangli
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MessageSujet: Re : Le boson de Higgs et les dernières avancées en science fondamentale   Heure du post :jeu. 20 sept. 12 - 07:57

Exactement lepetitcritique, on a du coup prouvé qu'il existe quelque chose dans le Vide avec un grand V. Certains suggèrent qu'il s'agirait en réalité de fluctuations quantiques de ce vide, comme un ensemble d'ondes qui feraient penser à un océan en perpétuelle agitation. Lorsqu'une particule de matière "arrive" (si on peut dire ça comme ça), on va imaginer que c'est un bateau, alors les vagues se font de plus en plus grandes ce qui ralentit la progression de ce bateau (vous voyez quoi...). Par contre, si on prend le cas d'un photon (pour rappel, c'est ce qu'on a définit comme une particule de lumière, sans masse), imaginez un sous-marin qui n'a que faire des vagues en surface, il ne subit aucun ralentissement, il suit la trajectoire qu'on lui a donné... (bon, bien sûr, c'est très imagé tout ça, d'autant qu'en plus, il faut voir qu'un bateau se déplace dans l'air, et le sous-marin dans l'eau, beaucoup plus lourde, mais pour mon exemple il faut en faire abstraction, ou alors remplaçer le sous-marin par une fusée en rase motte au dessus de l'océan, voilà, là c'est mieux :) )
Du coup, c'est plus facile pour répondre à ta question de savoir qu'est ce qui a mis le champ de Higgs dans le vide: c'est une propriété fondamentale de l'espace-temps, il est comme ça de nature...tout comme l'océan de la Terre fait partie de sa formation... (enfin, je crois^^), en gros Einstein a prouvé la relativité du temps et de l'espace, Higgs a prouvé la relativité du vide! C'est bôôôôoooo °-)

// mon rêve = qu'ils arrivent un jour à construire le vrai proton-pack de Ghostbusters, fonctionnel et tout! //

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Dernière modification le jeu. 20 sept. 12 à 08:07 par Sangli

Sangli
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MessageSujet: Re : Le boson de Higgs et les dernières avancées en science fondamentale   Heure du post :ven. 21 sept. 12 - 08:16

Pour ceux qui n'ont pas beaucoup de temps :



Pour ceux qui en ont un peu plus :



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MessageSujet: Re : Le boson de Higgs et les dernières avancées en science fondamentale   Heure du post :mar. 25 sept. 12 - 08:44

Un bon livre que je vous conseille sans hésiter, écrit par un illustre astrophysicien (pas une équation dans le livre, c'est vraiment bien pensé pour le grand public et surtout, ça fait rêver) :



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Dernière modification le mar. 25 sept. 12 à 08:45 par Sangli

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MessageSujet: Re : Le boson de Higgs et les dernières avancées en science fondamentale   Heure du post :jeu. 11 oct. 12 - 03:44

Prix Nobel de physique 2012 décerné en partie à un français, Serge Haroche, pour ses travaux en mécanique quantique. Il a réussi avec son équipe à créer une "boîte à photon" servant à "immobiliser" quelques nanosecondes un grain de lumière. En fait ce n'est pas vraiment le mettre à l'arrêt total mais le ralentir considérablement de sorte de pouvoir l'étudier plus en détail (c'est très schematique ce que je vous raconte).
Pour rappel, ou pour info, en 1996 je crois, c'est également un français, Claude Cohen-Tannoudji, qui avait grosso modo realisé la même prouesse mais avec des atomes (en les refroidissant par laser)
Voyez quand même le progrès scientifique en action: en environ 15 ans, on a mis en oeuvre une idée concernant la matière palpable, classique et on l'a transposée avec succès à l'energie sous sa forme la plus simple, le rayonnement... C'est comme si pratiquement du jour au lendemain on passait de l'invention de la roue au train à levitation magnétique!

Un de ces 4 je vous ferais un bon gros pavé sur la métaphysique appliquée au réèl, tiens ;D

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MessageSujet: Re : Le boson de Higgs et les dernières avancées en science fondamentale   Heure du post :mer. 17 oct. 12 - 23:07

Sangli a écrit :
Prix Nobel de physique 2012 décerné en partie à un français, Serge Haroche, pour ses travaux en mécanique quantique. Il a réussi avec son équipe à créer une "boîte à photon" servant à "immobiliser" quelques nanosecondes un grain de lumière.


Plus d'explications dans l'interview de ce monsieur. Il ne s'agit non pas de nanosecondes (ce qui serait déjà plus qu'impressionant), mais il explique qu'il a réussi à le capturer durant 100 ms, autrement dit, le photon a parcouru l'équivalent de 30000 km en étant quasiment "immobile" .... Incroyable ^^



L'expérience racontée laisse bouche bée :-o

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Sangli
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MessageSujet: Re : Le boson de Higgs et les dernières avancées en science fondamentale   Heure du post :mer. 24 oct. 12 - 20:15

Merci de la précision s@ndm@n!

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MessageSujet: Re : Le boson de Higgs et les dernières avancées en science fondamentale   Heure du post :mar. 6 nov. 12 - 13:49

2 ouvrages vraiment bien foutus de vulgarisation sur la mécanique quantique, des mêmes auteurs :

Le premier sorti en 1984



http://livre.fnac.com/a2037632/Sven-Ortoli-Le-cantique-des-quantiques

Le second l'année dernière



http://livre.fnac.com/a3682292/Sven-Ortoli-Metaphysique-quantique

Ils se lisent vraiment très facilement et sont passionnant!

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Dernière modification le mar. 6 nov. 12 à 13:53 par Sangli

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