symetries et physique nucleaire - Cenbg - IN2P3

More documents

Recommendations

Info

YS)Le boson qui transmet l'interaction Qlectromagn6tique est le photon. dont la masse est restee~nulle :y - - W3 sineW + W, cosBWII fout noter, dans le secteur des bosons neutres. un melange qui est caroctéris8 par l'angle deWeinberg BW. Cet angle est relie aux constantes de jauge g (pour SU[2)) et g' (pour U(1)) par larelation :On utilise iréquernment la quantil4 x - sin%, car c'est ce que Ibn mesure expbrimentalernent. Leparamdtre x n'est pas donne par la theorie et doit Otre àûtennin4 par Iéxpérience. Ceci r6sultedu fait que la thborie 6lactrofaible na réalise pas une uhritoble unification des interactionsfaibles et électrornagn&tiques. cor elle eat decrite par un produit de deux groupas de jauge. Leeconstantes g et g' sont des paramdtres de Io theorie. II eel plus courant d'utiliser commeparameIres la charge de l'électron e et l'angle de Weinberg:Pour des 6nergies nettement inferieures aux masses des bosons W et Z l'interaction faible prendla forme habituelle (courant x courant), mais en plus des courants charges J; et J; de lathborie V-A on prkdit l'existence d'un courant neutre JE:1 Les courants faibles ont pour expression:J; --e Yp ( 1 + y5) V, + 2 y,, (1 4 y51 u+- 1 4 1 2~ J J[ 2 (l +- 3 J u + d y,, [ - 5 (1 + + sin%W 1 det le courant BlectromagnBtique:
- 23 -JEM , - - 2 - 1 -Pey,,e+-uyPu-33 dy,,dLa constante de Fermi GF est donnée par:g2 - naGF - c ~JTMW J-MW sin%,Elle est déterminée expérimentalement par la mesure de la vie moyenne du muon. On la présentehabituellement sous la forme:10'~GF - -où MPes1 la masse du proton, et h - c - 1 Le paparnàtre p est donna par la relation:P'MWMZ cos%,,Dans la version minimale du modble standard (avec un seul doublet de Higgs) on a p - 1, cequi est vérifié expérimentalement avec une trds bonne précision (de l'ordre de TL).42 Trois générations de quarks et de leptons.II faut maintenant introduire les différentes familles de quarks et de leptons. Cette id68 s'estimposée & la suite de découvertes expérimentales, mais aussi sous la pression des théoriciens.Le muon et le quark étrange nous ont été apportés par l'expérience. Mais le neutrino muoniqueet le quark charmé ont Qté inventés pour dénouer des crises dans la théorie. C'est ainsi qu'a814 complétée la deuxième famille de quarks et de leptons. Puis vint le lepton T. dQcouverlexpérimentalement. Nous n'auons que des preuves indirectes de l'existence de son neutrinoassocié, mais ces preuves sont très convaincantes. Puis le quark b fit son entrée, sans que celafut une surprise. Tout le monde est bien convaincu que le quark t existe et qu'il va êtred8couvert. si ce n'est d4jb fait. Et évidemment on s'interroge sur le nombre de familles quiexistent dans Io nature.Ces trois familles de quarks et de leptons doivent être incorporées au moddle standard.L'idée de base est que les trois familles doivent 8tre traitees sur le m8me pied [hypothdsed'univenalit8). avec une résenie cependant: les états de quarks qui interviennent dans lesinteractions faibles ne coïncident pas avec les états propres de la masse (ou encore les &taisqui interviennent dans les interactions fortes). Déjà, dans les années soixante, Cabibbo avait
Page 1 and 2: « Symétries et physique nucleüir
Page 3 and 4: Cours enseignes aux prbcedentes ses
Page 5 and 6: TABLE DES MATlERESAVANT-PROPOSPh. Q
Page 7 and 8: SYETRIE CHIRALEP.A.M. GUICHON1 . IN
Page 9: PHYSIQUE DES PARTICULES : LA QUETE
Page 13: P, C, T, NOMBRE BARYONIQUE ET NOHBR
Page 16 and 17: symétrie). On ne peut plus se perm
Page 18 and 19: Figure 1: Un tQtraddre droit a pour
Page 20 and 21: avec une grande section efficace po
Page 22 and 23: Nous verrons que, encore aujourdhui
Page 24 and 25: 2.3 Le nombre baryonique et les nom
Page 26 and 27: 3 L'Ouolution historique3.1 Les anc
Page 28 and 29: d'embranchement de quelques %. Rujo
Page 30 and 31: oyonnement de freinage, et perd son
Page 32 and 33: directe, contrairement aux photons
Page 36 and 37: montre [en exploitant le modele des
Page 38 and 39: [VLI~4.22 Existe-t-il une matrice d
Page 40 and 41: (Fve Zurich < 18 eV spectre B du tr
Page 42 and 43: lllquestions fondamentales. Ce n'es
Page 44 and 45: ien auancb, avec un faisceau de pro
Page 46 and 47: physique soit telle que les Qlectro
Page 48 and 49: Figure 5: Les lois de consemationci
Page 50 and 51: COI N C~Figure 6: La polarisation c
Page 52 and 53: la polartsation transversale des Ql
Page 54 and 55: une feuille mince oirnont6e. Enfin.
Page 56 and 57: 5.3 Les effets dans les courants fo
Page 58 and 59: desintégration du muon conservent
Page 60 and 61: 5.3.3 Interaction ~e~ton-~uark~'.5.
Page 62 and 63: Lorsque l'énergie E, du faisceau v
Page 64 and 65: 5.4 Les effets dans les interoction
Page 66 and 67: II existe d'autres possibilités ex
Page 68 and 69: noyaux légers que la methode prend
Page 70 and 71: discussion plus détaillée de cett
Page 72 and 73: pour les transitions de Fermi et de
Page 74 and 75: 6 La violation de PC et la violatio
Page 76 and 77: Le doublet :obBil b l'équation d'
Page 78 and 79: importance d la mesure trhs prBcise
Page 80 and 81: 622 Le theorbme polarisation-asymé
Page 82 and 83: Btait Bnorme. Des expbriences ultQr
Page 84 and 85:
aison quelconque S est petit dans l
Page 86 and 87:
Une experience utilisant un faiscea
Page 88 and 89:
et dans le renversement du temps:On
Page 90 and 91:
contributions puisse produire une a
Page 92 and 93:
n7 La uiolation du nombre bayonique
Page 94 and 95:
72.1 SU(5) comme exempleB.Quels son
Page 96 and 97:
deux Bnergies caract6ristiques de c
Page 98 and 99:
[auec une certaine prbcision) la tr
Page 100 and 101:
8 La conservation du nombre leptoni
Page 102 and 103:
la double désintégration B auec n
Page 104 and 105:
(7.76%] qui est un candidot à Io d
Page 106 and 107:
9 La violation des nombres leptoniq
Page 108 and 109:
introduits. Le premier utilise une
Page 110 and 111:
des foisceaux plus intenses et de m
Page 112 and 113:
nombre de pointe. La coordonnBe z e
Page 114 and 115:
pour la capture, de façon b minimi
Page 116 and 117:
theoriques pour une simple rumeur?
Page 118 and 119:
où p est i'impulsion du faisceau d
Page 120 and 121:
OU côte des acc418rateurs la situa
Page 122 and 123:
10 Conclusion10.1 Les perspectives
Page 124 and 125:
Appendice A: La ucolation de la par
Page 126 and 127:
C'est la théorie V-A. Les quarks e
Page 128 and 129:
Appendice 0: La dbsintbgrotion du m
Page 130 and 131:
trouve l'expression de la polarisat
Page 132 and 133:
fi~~endice C: Oscillations de neutr
Page 134 and 135:
et comme la matrice M,a pour carre
Page 136 and 137:
Jusqu'ici nous avons considéré la
Page 138 and 139:
peuvent être imaginQs, qui tentent
Page 140 and 141:
1 'The Discrete Symmetries P. T and
Page 142 and 143:
Chopitre XXiV, C.S.34 Vcir rbf&renc
Page 144 and 145:
of Time-Reuersai Inuariance', T.S.
Page 146 and 147:
90 'Neutrinoless Double B-Decoy in
Page 149 and 150:
SYMETRIE D'ISOSPIN ET STRUCTURE NUC
Page 151 and 152:
"Isotopic spin is nat a key to nucl
Page 153 and 154:
- 141 -.?tant k. Ils sont aussi vec
Page 155 and 156:
- 143 -L'opérateur de charge du sy
Page 157 and 158:
- 145 -,-+A- = 2 k:'L:i -(1.27)et v
Page 159 and 160:
- 147 -la situation pour le longueu
Page 161 and 162:
l'incertitude incluant à le fois l
Page 163 and 164:
) Etet anti-analogue-Par définitio
Page 165 and 166:
On peut se rendre compte, par un ca
Page 167 and 168:
- 155 -2dans le sens d'une plus fai
Page 169 and 170:
- 157 -L'interaction faible contien
Page 171 and 172:
- 159 -(O) + ' (C)1 1 T(T+~) - T2 T
Page 173 and 174:
- 161 -où a represente tous les au
Page 175 and 176:
- 163 -TabLe 1 : iaaw~@~t dlLcapUI,
Page 177 and 178:
- 165 -1 5 0'- 2'. .. i10(p,3~e) 'S
Page 179 and 180:
- 167 -tres pauvre illustre la diff
Page 181 and 182:
- 169 -Ajoutons qu'un fit des masse
Page 183 and 184:
où Z et N sont les nombres de prot
Page 185 and 186:
- 173 -ne permettent pas de peupler
Page 187 and 188:
- 175 -de la cascade de décroissan
Page 189 and 190:
- 177 -w1Oa 1wb 1T=3/2 -GS 1 T=2 -a
Page 191 and 192:
-- 179 -Table 3 : VaLw caLdfeo de l
Page 193 and 194:
où A est l'analogue du noyau C : A
Page 195 and 196:
Chaque RIA est caractérisée par u
Page 197 and 198:
où mLj(r,k ) et .$Lj(r.kn) sont le
Page 199 and 200:
- 187 -11.4.4 Applications aux RIA
Page 201 and 202:
- 189 -Faune 20 : Spectne de di661~
Page 203 and 204:
- 191 -*t25 - CC ip.po120-155 IO--
Page 205 and 206:
- 193 --2x-P Y2 RE50NbNCE-aLb-4 F 7
Page 207 and 208:
- 195 -Chapitre IIIASPECTS THEORIQU
Page 209 and 210:
- 197 -4O'
Page 211 and 212:
- 199 -et l'on doit s'attendre par
Page 213 and 214:
- 201 -au départ un étet analogue
Page 215 and 216:
- 203 -où fc(;.) est 1s densité d
Page 217 and 218:
- 205 -comprendre pourquoi des mod
Page 219 and 220:
où n. - 1 pour les sous-couches re
Page 221 and 222:
Za Table 8 montre les valeurs (en M
Page 223 and 224:
Cette dépendance en énergie est r
Page 225 and 226:
La forme de ce potentiel a plusieur
Page 227 and 228:
- 215 -avecV~ = - uC a iad (uo(~) +
Page 229 and 230:
faut noter que l'on ne connait pas
Page 231 and 232:
- 219 -Al1~i%md: a ï Le po.tenti&
Page 233 and 234:
- 221 -a) particle onolog state-tJ
Page 235 and 236:
En relation avec le potentiel dépe
Page 237 and 238:
- 225 -riIV.SYMETRIE D'ISOSPIN ET D
Page 239 and 240:
- 227 -F^giMe I I: SpecZAe des 11eu
Page 241 and 242:
On peut peupler partir du mème eta
Page 243 and 244:
- 231 -La position en energie d'un
Page 245 and 246:
ou xf, xi représenterit les ondes
Page 247 and 248:
22 = +- - 2D 2 effectifNaT JoT" < i
Page 249 and 250:
- 237 -des règles de somnes dans l
Page 251 and 252:
- 239 -13connu si pour ces memes ni
Page 253 and 254:
- 241 -observe une différence entr
Page 255 and 256:
- 243 -étroits avec des distributi
Page 257 and 258:
- 245 -tordues. En utilisant diffé
Page 259 and 260:
- 247 -TabLe 2 : R é b W ob.tenud
Page 261 and 262:
Ajoutons .i cet argument général
Page 263 and 264:
- 251 -un transfert d'isospin de 2
Page 265 and 266:
- 253 -.3.2.3.25"A.-.-A.t4-."N i>A-
Page 267 and 268:
a des multiplets où T,- 255 -est g
Page 269 and 270:
29. R.G.H. Robertson, W. Benenson,
Page 271:
- 259 -86. D.E. Bainum et al., Phys
Page 274 and 275:
Fiés& :La symétrie chirale est d'
Page 276 and 277:
II. NOTION OE SYllETRIE CHIRALE1) H
Page 278 and 279:
(B. 1)où on a défini les nouveaux
Page 280 and 281:
III. LA SYILTRIE CHIRALE : UNE SYII
Page 282 and 283:
souvent le choix inverse !) En util
Page 284 and 285:
qui induisent les transitionsk' ,et
Page 286 and 287:
facteur de forme Gp(k) doit donc av
Page 288 and 289:
P.C.A.C. (Partiall~ Conserved Axial
Page 290 and 291:
Goldstone" par opposition à la ré
Page 292 and 293:
Le terme C(X) rassemble tous les au
Page 294 and 295:
On peut fignoler un peu le calcul e
Page 296 and 297:
Par le théorème de ~oether~ on co
Page 298 and 299:
comme on peut le vérifier directem
Page 300 and 301:
Finalement il nous reste à tenir c
Page 302 and 303:
Le dernier terme dans & donne la di
Page 304 and 305:
contribution de ce couplage vient e
Page 306 and 307:
et des graphes dits de "pôle de pi
Page 308 and 309:
1. M.L. Goldberger and S.M. Treiman
Page 310 and 311:
R M:Les brisures (spontanées) de s
Page 312 and 313:
- 300 -finis, c'est-à-dire avec un
Page 314 and 315:
nombre de particules reste fixe et
Page 316 and 317:
Pour un système macroscopique, la
Page 318 and 319:
ceci s'écrit :avecLa solution exac
Page 320 and 321:
L'état fondamental est donc donné
Page 322 and 323:
Faisons maintenant la m-eme étude
Page 324 and 325:
'pas des états stationnaires mais
Page 326 and 327:
En définissantnous arrivons à :o
Page 328 and 329:
- 316 -ce qui signifie que seules l
Page 330 and 331:
et que le projecteur peut aussi s'
Page 332 and 333:
Dans notre modèle, le recouvrement
Page 334 and 335:
- 322 -méthode de projectoin que n
Page 336 and 337:
- 324 -Fig. 8 Surfaces d'énergies
Page 338 and 339:
Pig. 10. Distribution d'une paike d
Page 340 and 341:
- 328 -Conmie la brisure de la sym
Page 342 and 343:
- 330 -La solution est donnée par
Page 344 and 345:
à la gouttelette : outre le mouvem
Page 346 and 347:
translation rotation rotation des p
Page 348 and 349:
L'équation (5.33) s'écrit alors :
Page 350 and 351:
Fig. 16. Dépendance de la solution
Page 352 and 353:
Le point représente l'interaction
Page 354 and 355:
- 342 -Le potentiel chimique est ma
Page 356 and 357:
A l'équilibre (5.54) et avec (5.50
Page 358 and 359:
Nous voyons que la solution RPA dev
Page 360 and 361:
termes cinétiques dans les exemple
Page 362 and 363:
- 350 -nous aboutissons à l'équat
Page 364 and 365:
- 352 -(voir cependant le chapitre
Page 366 and 367:
Les constantes c. sont fonctions de
Page 368 and 369:
L'opérateur de masse contient une
Page 370 and 371:
- 358 -11 est possible d'écrire ce
Page 372 and 373:
- 360 -En inversant cette relation
Page 374 and 375:
kNous ut~lisons la relation = PL,-
Page 376 and 377:
REFERENCESJ'ai été volontairement
Page 378 and 379:
AVERTISSEMENTCe cours est divisé e
Page 380 and 381:
Le succès de cette approche fut te
Page 382 and 383:
nettement plus basse. 11 s'agit d'u
Page 384 and 385:
On note = (-l)wd-w et (dfd')nL)= [d
Page 386 and 387:
1 opérateur3 opérateurs3 opérate
Page 388 and 389:
6' CAS PARTICULIER DES VIBRATEURSSi
Page 390 and 391:
Figure 5 : Spectre typique O ( 6 )T
Page 392 and 393:
- 380 -7' LES TRANSITIONS ELECTROMA
Page 394 and 395:
Neutron NurnberFigure 7 : Spectres
Page 396 and 397:
La région -4-Dans cette région le
Page 398 and 399:
1' La distinction explicite entre b
Page 400 and 401:
Ces deux derniers termes (%,et V,,)
Page 402 and 403:
4' ApplicationsOn peut trouver. dan
Page 404 and 405:
Neulrcm numberFigure15 : DiPi&rents
Page 406 and 407:
noyaux qui nous intéressent ici, d
Page 408 and 409:
130 140 150Neulron NumberFigure 17
Page 410 and 411:
Prenons l'exemple d'une transition
Page 412 and 413:
et la densité de charge de transit
Page 414 and 415:
Figure 21 : Comparaison des densite
Page 416 and 417:
Pigure 22 : Densites de charge do t
Page 418 and 419:
sont tout Bhypothèses faites.fait
Page 420 and 421:
Nous avons étudie à Saclay quatre
Page 422 and 423:
présentent une telle discontinuit
Page 424 and 425:
extension radiale des fonctions d'o
Page 426 and 427:
IBM ET MELANGE DE CONFIGURATIONS* P
Page 428 and 429:
RésuméLes noyaux de A impair sont
Page 430 and 431:
L'expérience montre que- les parci
Page 432 and 433:
- 420 -Si on ne considère qu'un se
Page 434 and 435:
Nombre de neutronsFigure 1 : Compar
Page 436 and 437:
Figure 2 : Comparaison des valeurs,
Page 438 and 439:
- 426 -forment aussi une algèbre f
Page 440 and 441:
La formule (18) peut être considé
Page 442 and 443:
1V.C Tests de la symétrie de Bose-
Page 444 and 445:
De facon plus quantitative, il est
Page 446 and 447:
Les opérateurs de transfert les pl
Page 448 and 449:
Figure 9 : Miee en évidence expér
Page 450 and 451:
les générateurs de ces groupes B
Page 452 and 453:
Le schéma de supersymétrie a éga
Page 454 and 455:
Cette extension unificatrice de la
Page 456 and 457:
BIBLIOGRAPHIE1 - Voir par exemple :
Page 458 and 459:
B.& : La recherche du processus de
Page 460 and 461:
double décroissance fi-peut égale
Page 462 and 463:
@vident que plusieurs conditions so
Page 464 and 465:
Dans cet hamiltonien, si les param
Page 466 and 467:
- Décroissance JB (Ov) ; transitio
Page 468 and 469:
C'est-&-dire qu'un gain d'un ordre
Page 470 and 471:
L'ensemble de ces mesures géologiq
Page 472 and 473:
particuliérement intéressant puis
Page 474 and 475:
associé à la désexcitation ûP(O
Page 476 and 477:
Fig. 8 Spectres directs de detecteu
Page 478 and 479:
selection en énergie sur le photon
Page 480 and 481:
La figure 11 montre les spectres pa
Page 482 and 483:
VI - AUTRES PROJETSDe nombreuses ex
Page 485 and 486:
PHYSIQUE DES PARTICULES : LA QUETE
Page 487 and 488:
1. INTRODUCTIONLes symétries physi
Page 489 and 490:
soit 15 états d'hélicité.A côt
Page 491 and 492:
- 479 -Higgs, une 24 et une 5, pren
Page 493 and 494:
Le calcul du temps de vie du nuclé
Page 495 and 496:
qui seraient bienvenues pour la gra
Page 497 and 498:
- 485 -(112, 0) @ (0, 112) = (112,
Page 499 and 500:
que l'état fondamental ne soit pas
Page 501 and 502:
Fig. 4Mais étant donné la periodi
Page 503:
4 dimensions et un groupe de symét
Page 506 and 507:
*Nous montrons comment à partir du
Page 508 and 509:
- 496 -métrie chirale, doit être
Page 510 and 511:
- 498 -Le lagrangien (1) peut s'éc
Page 512 and 513:
Fig' : Solution de l'équation (21)
Page 514 and 515:
ILe lagrangien, obtenu en intégran
Page 516 and 517:
Le rayon carré isosealaire moyen e
Page 518 and 519:
Les matrices A et B sont des matric
Page 520 and 521:
En utilisant les fonctions des nucl
Page 522 and 523:
.vSi l'on fait la tranformation d'
Page 524 and 525:
leurs de f,,, e, y et B sont diffé
Page 526 and 527:
-./4 La théorie des quarks dans la
Page 528 and 529:
APPENDICE A : CALCUL DE LA MASSE DU
Page 530 and 531:
ce qui correspond bien à l'éq. (6
Page 533:
PHYSIQUE DES INTERACTIONS FONDAMENT
Page 537 and 538:
LISTE DES PARTICIPANTSABCRALLABZOIT
Page 539 and 540:
ADRESSESCentre d'Etudes luclkaires
Page 541:
C.E.R.N.33 rue des Lattes-11.-1217
show all

symetries et physique nucleaire - Cenbg - IN2P3

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?