symetries et physique nucleaire - Cenbg - IN2P3

L'angle f sur la figure 13 est représentatif pour la position du paquet d'ondes (c'est à direcentre de masse R, les angles d'Euler a,B , fi, , l'angle de jauge !f'etc). Une analyse harmoniqueautour du minimum donne les fréquences propres habituelles :Sans connaître le paramètre de masse, nous savons quew2 = O parce qu'il n'y a pas de forcede rappel dans la direction qui correspond à un déplacement collectif du paquet d'ondes. Cetteexcitation particulière est appelée mode de Goldstone.Nous allons par la suite traiter ce mode en détail. Remarquons d'abord que la situation présentéeen figure 13 est caractéristique pour une symétrie continuement brisée. 11 y a aussi des cas,conmie par exemple pour la parité, où la symétrie est spontanément brisée d'une manière discrète(paire et impaire pour la parith). La surface d'énergie correspondante développe alors deux minimadiscrets tels que c'est montré sur la figure 14.Fig. 14. Surface d'énergie dans le cas d'une brisure de symétrie discrète.Il y a en effet des spéculations selon lesquelles les brisures de parités qu'on trouve dansla nature (expérience de the Wu, voir cours de P. Depommier) seraient aussi des brisures spontanéesde symétrie analogues à celles qu'on vient de discuter. Les brisiires discrètes de symétriesne sont pas accompagnées d'un mode de Goldstone; ceci se manifeste uniquement dans les cas oùl'analogue classique de l'opérateur de symétrie permet Un rmuvement uniforme. Nous donnons quelquesexemples ici :