symetries et physique nucleaire - Cenbg - IN2P3

TABLE DES MATlERESAVANT-PROPOSPh. QUENTINP, C, T NMRE BARYONIQUE ET NMRES LEPTONIQUESP. DEPOMMIER1 INTRODUCTION1.1. Présentation du Cours : esprit, mtthodes, limites.. ................1.2. L'importance des principes de symétrie, des lois de conservation etdes règles de sélection associées. .................................2 DEFINITIONS ET CENERALITES2.1. Les opérations P(parité1 C (conjugaison particule-antiparticule) etT (renversement du temps) ..............................................................................................2.2. Le théorème PCT2.3. Le nombre baryonique et les nombres leptoniques (nombre leptoniquetotal, nombres leptoniques partiels). Leur reison dn&tre...... .....3 L'EVOLUTION HISTORIQUE3.1. Les anciennes croyances ............................................3.2. La violation de P et de C dans les interactions faibles ............3.3. La violation de PC dans le secteur des kaons .......................3.4. La conservation des baryons et des leptons .........................3.5. Les différentes sortes de neutrinos et la conservation des nombresleptoniques partiels ...............................................3.6. L'avbnement des théories de jauge et les remises en question .......4 UN CADRE THEORIQUE COMME GUIDE4.1. Le modèle standard : la chromodynamique quantique, la théorieélectrofaible de Glashow, Salam et Weinberg4.2. Trois générations de quarks et de leptons. La matrice de Kobayashiet Maskawa (K-M) pour les quarks. Existe-t-il une matrice de K-M........................leptonique ? .......................................................4.3. Masse de Dirac, masse de Majorana ..................................4.4. La confrontation du modèle standard avec l'expérience ..............symétrie droite-gauche, etc ........................................4.6. Les défis poses aux physiciens .....................................4.5. La nécessité d'aller eu-delà du modèla standard : grande unification,5 LA VIOLATION DE LA PARITE5.1. Ses manifestations expérimentales : asymétries, polarisations, règlesde sélection .......................................................5.2. ies effets dans les courants faibles chargés. Interaction lepton-lepton(désintégration du muon). Interaction lepton-quark (désintégration%) ............................................................5.3. Les effets aans les courants faibles neutres. !nterf$rence Y-2'.Interaction lepton-lepton (diffusion Bhsbha, e e + U U ). Interactionlepton-quark (physique atomique, diffusion électron-nucléon et élec-tron-noyau) ........................................................5.4. L ~ effets S dans les interaction quark-quark. Violation de la paritéen physique nucléaire : transitions a interdites, capture des neutronpolarisés, polarisation circulaire dans les transitions électromagnétiquesnucléaires ...................................................5.5. Quelle est l'origine de la violation de la parité ? Les théories dejauge avec symétrie droite-gauche spontanément brisée. Les vérificationsexpérimentales possibles à haute et à basse énergie..........5.6. Une application de la nan-conservation de la parité en physique dusolide et en chimie ................................................6 LA VIOLATION DE PC ET LA VIOLATION OE T6.1. La violation de Pt dans le secteur des kaons. Les paramètres E et E'6.2. La recherche de la violation de T. Les réactions nucléaires [réciprocité).Le théorème polarisation-asymétrie. La désintégration duneutron. Les corrélations dans les transitions é1ectromagnetiquesnucléaires. L ~ moments S dipolaires des particules et des atomes....