symetries et physique nucleaire - Cenbg - IN2P3

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72.1 SU(5) comme exempleB.Quels sont les candidats possibles pour le groupe unificateur G? II y en a Buidemmentplusieurs. Beaucoup d'attention a BtB accordee au groupe le plus Bconomique, SU(5). Nous leconsidererons b titre d'exemple. marne si l'on sait qu'il doit être abandonne comme groupeunificateur. Son grand intérêt est sa simplicité. Ses reprBsentations 5' et 10 permettent de logertous les fermions d'une famille famille. Pour la famille fondamentale. ce sont les quarks u et ddans leurs trois 6tats de couleur et leur deux Btais de chiralit&, 1'8lectron dans ses deux Btatsde chiralit6 et le neutrino gauche. Remarquons que le groupe SU(5) ne fait pas de place à unneutrino droit. Les deux representations s'Bcriuent conventionnellement:O -u:, u; Ur dr-u:, O -usUbdb-ug U: O U" du--Ur -ub u, O e+-dr -d, -du -e+ O,Loù les indices r. b et u sont associBs aux trois couleurs fondamentales de la COQ. On remorqueque la representation 10 est antisym8trique.Les bosons de jauge correspondect aux gBn6rateurs infinitesimaux du groupe (5' - 1 - 24).La dBcomposition de cette représentation 24 suivant SU(3) et SU(2) donne:Ila comprennent les 12 bosons du modble standard:(8.11 octet de couleur. singulet de saueur: les 8 gluons.(1.3) singulet de couleur. triplet de sweur: W', P. W-,(1.1] singulet de couleur. singulet de saueur: le photon.et 12 bosons supplBmentaires qui induisent des transitions entre quarks et leptons. Ces bosonspossédent d la fois une couleur et une saueur:
- 83 -(3,2) triplet de couleur, doublet de saveur: Xi. Y,. i 1,2,3,- -(32) triplet de couleur, doublet de saveur: XI. YI. i - 1.2,3.Leurs charges Blectriques sont iractionnaires. Ils sont responsables des processus suivants, quiuiolent la consewation du nombre baryonique (Fig. 27):u y
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« Symétries et physique nucleüir
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Cours enseignes aux prbcedentes ses
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TABLE DES MATlERESAVANT-PROPOSPh. Q
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SYETRIE CHIRALEP.A.M. GUICHON1 . IN
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PHYSIQUE DES PARTICULES : LA QUETE
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P, C, T, NOMBRE BARYONIQUE ET NOHBR
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symétrie). On ne peut plus se perm
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Figure 1: Un tQtraddre droit a pour
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avec une grande section efficace po
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Nous verrons que, encore aujourdhui
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2.3 Le nombre baryonique et les nom
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3 L'Ouolution historique3.1 Les anc
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d'embranchement de quelques %. Rujo
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oyonnement de freinage, et perd son
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directe, contrairement aux photons
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YS)Le boson qui transmet l'interact
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montre [en exploitant le modele des
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[VLI~4.22 Existe-t-il une matrice d
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(Fve Zurich < 18 eV spectre B du tr
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lllquestions fondamentales. Ce n'es
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of Time-Reuersai Inuariance', T.S.
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90 'Neutrinoless Double B-Decoy in
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SYMETRIE D'ISOSPIN ET STRUCTURE NUC
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"Isotopic spin is nat a key to nucl
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l'incertitude incluant à le fois l
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) Etet anti-analogue-Par définitio
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On peut se rendre compte, par un ca
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- 161 -où a represente tous les au
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- 163 -TabLe 1 : iaaw~@~t dlLcapUI,
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- 167 -tres pauvre illustre la diff
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- 169 -Ajoutons qu'un fit des masse
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où Z et N sont les nombres de prot
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- 173 -ne permettent pas de peupler
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- 177 -w1Oa 1wb 1T=3/2 -GS 1 T=2 -a
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-- 179 -Table 3 : VaLw caLdfeo de l
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où A est l'analogue du noyau C : A
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Chaque RIA est caractérisée par u
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où mLj(r,k ) et .$Lj(r.kn) sont le
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- 187 -11.4.4 Applications aux RIA
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- 189 -Faune 20 : Spectne de di661~
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- 191 -*t25 - CC ip.po120-155 IO--
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- 193 --2x-P Y2 RE50NbNCE-aLb-4 F 7
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- 195 -Chapitre IIIASPECTS THEORIQU
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- 197 -4O'
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- 199 -et l'on doit s'attendre par
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- 205 -comprendre pourquoi des mod
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où n. - 1 pour les sous-couches re
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Za Table 8 montre les valeurs (en M
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Cette dépendance en énergie est r
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La forme de ce potentiel a plusieur
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- 215 -avecV~ = - uC a iad (uo(~) +
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faut noter que l'on ne connait pas
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- 219 -Al1~i%md: a ï Le po.tenti&
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- 221 -a) particle onolog state-tJ
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En relation avec le potentiel dépe
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On peut peupler partir du mème eta
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ou xf, xi représenterit les ondes
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22 = +- - 2D 2 effectifNaT JoT" < i
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- 241 -observe une différence entr
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- 243 -étroits avec des distributi
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- 247 -TabLe 2 : R é b W ob.tenud
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Ajoutons .i cet argument général
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- 251 -un transfert d'isospin de 2
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- 253 -.3.2.3.25"A.-.-A.t4-."N i>A-
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a des multiplets où T,- 255 -est g
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29. R.G.H. Robertson, W. Benenson,
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- 259 -86. D.E. Bainum et al., Phys
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Fiés& :La symétrie chirale est d'
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II. NOTION OE SYllETRIE CHIRALE1) H
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(B. 1)où on a défini les nouveaux
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III. LA SYILTRIE CHIRALE : UNE SYII
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souvent le choix inverse !) En util
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qui induisent les transitionsk' ,et
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facteur de forme Gp(k) doit donc av
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P.C.A.C. (Partiall~ Conserved Axial
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Goldstone" par opposition à la ré
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Le terme C(X) rassemble tous les au
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On peut fignoler un peu le calcul e
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Par le théorème de ~oether~ on co
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comme on peut le vérifier directem
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Finalement il nous reste à tenir c
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Le dernier terme dans & donne la di
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contribution de ce couplage vient e
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et des graphes dits de "pôle de pi
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1. M.L. Goldberger and S.M. Treiman
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R M:Les brisures (spontanées) de s
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- 300 -finis, c'est-à-dire avec un
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nombre de particules reste fixe et
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Pour un système macroscopique, la
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ceci s'écrit :avecLa solution exac
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L'état fondamental est donc donné
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Faisons maintenant la m-eme étude
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'pas des états stationnaires mais
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En définissantnous arrivons à :o
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- 316 -ce qui signifie que seules l
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et que le projecteur peut aussi s'
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Dans notre modèle, le recouvrement
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- 322 -méthode de projectoin que n
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- 324 -Fig. 8 Surfaces d'énergies
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Pig. 10. Distribution d'une paike d
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- 328 -Conmie la brisure de la sym
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à la gouttelette : outre le mouvem
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translation rotation rotation des p
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L'équation (5.33) s'écrit alors :
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Fig. 16. Dépendance de la solution
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Le point représente l'interaction
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- 342 -Le potentiel chimique est ma
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A l'équilibre (5.54) et avec (5.50
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Nous voyons que la solution RPA dev
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termes cinétiques dans les exemple
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- 350 -nous aboutissons à l'équat
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- 352 -(voir cependant le chapitre
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Les constantes c. sont fonctions de
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L'opérateur de masse contient une
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- 358 -11 est possible d'écrire ce
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- 360 -En inversant cette relation
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kNous ut~lisons la relation = PL,-
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REFERENCESJ'ai été volontairement
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AVERTISSEMENTCe cours est divisé e
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Le succès de cette approche fut te
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nettement plus basse. 11 s'agit d'u
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On note = (-l)wd-w et (dfd')nL)= [d
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1 opérateur3 opérateurs3 opérate
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6' CAS PARTICULIER DES VIBRATEURSSi
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Figure 5 : Spectre typique O ( 6 )T
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- 380 -7' LES TRANSITIONS ELECTROMA
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Neutron NurnberFigure 7 : Spectres
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La région -4-Dans cette région le
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1' La distinction explicite entre b
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Ces deux derniers termes (%,et V,,)
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4' ApplicationsOn peut trouver. dan
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Neulrcm numberFigure15 : DiPi&rents
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noyaux qui nous intéressent ici, d
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130 140 150Neulron NumberFigure 17
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Prenons l'exemple d'une transition
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et la densité de charge de transit
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Figure 21 : Comparaison des densite
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Pigure 22 : Densites de charge do t
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sont tout Bhypothèses faites.fait
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Nous avons étudie à Saclay quatre
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présentent une telle discontinuit
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extension radiale des fonctions d'o
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IBM ET MELANGE DE CONFIGURATIONS* P
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RésuméLes noyaux de A impair sont
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L'expérience montre que- les parci
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- 420 -Si on ne considère qu'un se
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Nombre de neutronsFigure 1 : Compar
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Figure 2 : Comparaison des valeurs,
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- 426 -forment aussi une algèbre f
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La formule (18) peut être considé
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1V.C Tests de la symétrie de Bose-
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De facon plus quantitative, il est
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Les opérateurs de transfert les pl
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Figure 9 : Miee en évidence expér
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les générateurs de ces groupes B
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Le schéma de supersymétrie a éga
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Cette extension unificatrice de la
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BIBLIOGRAPHIE1 - Voir par exemple :
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B.& : La recherche du processus de
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double décroissance fi-peut égale
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@vident que plusieurs conditions so
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Dans cet hamiltonien, si les param
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- Décroissance JB (Ov) ; transitio
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C'est-&-dire qu'un gain d'un ordre
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L'ensemble de ces mesures géologiq
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particuliérement intéressant puis
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associé à la désexcitation ûP(O
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Fig. 8 Spectres directs de detecteu
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selection en énergie sur le photon
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La figure 11 montre les spectres pa
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VI - AUTRES PROJETSDe nombreuses ex
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PHYSIQUE DES PARTICULES : LA QUETE
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1. INTRODUCTIONLes symétries physi
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soit 15 états d'hélicité.A côt
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- 479 -Higgs, une 24 et une 5, pren
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Le calcul du temps de vie du nuclé
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qui seraient bienvenues pour la gra
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- 485 -(112, 0) @ (0, 112) = (112,
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que l'état fondamental ne soit pas
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*Nous montrons comment à partir du
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Fig' : Solution de l'équation (21)
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ILe lagrangien, obtenu en intégran
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Le rayon carré isosealaire moyen e
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Les matrices A et B sont des matric
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En utilisant les fonctions des nucl
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.vSi l'on fait la tranformation d'
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leurs de f,,, e, y et B sont diffé
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-./4 La théorie des quarks dans la
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APPENDICE A : CALCUL DE LA MASSE DU
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ce qui correspond bien à l'éq. (6
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PHYSIQUE DES INTERACTIONS FONDAMENT
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LISTE DES PARTICIPANTSABCRALLABZOIT
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ADRESSESCentre d'Etudes luclkaires
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C.E.R.N.33 rue des Lattes-11.-1217
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