Comment une particule peut-elle avoir une masse nulle ?

Wed, 15 May 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Excellente question. J’en ai une autre : “Comment une particule peut-elle avoir une masse non nulle ?”

Je vous propose de commencer par celle-là en partant du , qui a une masse de$1,672649×10^{-27}$ kg, qu’on préfère écrire 938,272

Bon ok, le proton n’est pas vraiment une particule du car il est composé de 2 “up” de masse 2,01 chacun, et d’un quark “down” de masse 4,79 .

Masse totale des 3 quarks : 8,81 . Vous voyez le problème ? ça ne fait même pas 1% de la masse du proton. Les 99% de la masse du proton proviennent des qui lient les 3 quarks ensemble. Re-problème : la masse d’un gluon vaut… zéro. Nada. Que dalle.

C’est le grand Albert qui nous a sorti du pétrin en disant que la masse et l’énergie, c’était , donc que c’est l’énergie des gluons qui se manifeste sous forme de masse quand ils sont confinés dans un proton.

Le monde à notre échelle et l’intuition qui va avec nous pousse à penser que la masse est une caractéristique fondamentale de tout ce qui existe. Ce n’est de loin pas le cas. 99% de la masse de ce qui nous entoure provient de particules qui n’ont pas de masse…

Seules certaines particules comme les quarks ont une partie de leur énergie sous forme de . Elle provient de leur interaction avec le , alors que d’autres (le photon, le gluon, et ) n’interagissent pas (ou très peu) avec ce champ. Les particules de masse nulle ont d’autres caractéristiques proportionnelles à leur énergie, comme la . Pour le gluon, on ne sait pas encore quelle est cette caractéristique. La trouver est un des objets de l’étude du au CERN.

Leptons-Du-Modele-Standard | Dr. Goulu

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