Comment les particules peuvent interagir avec ce boson alors qu'on le détecte seulement à de grandes énergies ?
C'est un champ non excité du vide quantique ?
Enfin... à quel niveau les particules qui acquièrent leur masse de ce champ entrent en interaction avec lui ?

Question niveau M2 Théorie quantique des champs et encore!

Sérieux ?

c'est donc pour ça que je bide

Demande à Mr HIGGS directement parce que là...

Les particules n'interagissent pas avec le boson de Higgs, mais avec le champ de Higgs. Le boson n'est qu'une manifestation du champ.

Les joies de la physique des particules

J'ai une question un peu con mais qu'importe.

Si un atome de fer est plus lourd qu'un atome d'aluminium. Est ce que je peux en conclure simplement que les atomes de fer ont plus interagissent avec le champ que celle de l'alu ?

Une dernière pour la route.

Est-ce que les particules interagissent aujourd'hui avec ce champ ?

Cordialement.

A ce level je sens qu'on va partir en géométrie non-commutative ou encore en topologie différentielle

Ca n'a rien à voir avec tout ça, et ça s'explique relativement bien... Un atome de fer et un atome d'aluminium n'ont pas le même nombre de nucléons, donc ce n'est pas une histoire d'interaction avec le champ de Higgs. Cette interaction est responsable de la masse des particules ponctuelles.

Sinon oui, les particules interagissent toujours avec ce champ, puisque ce champ de Higgs est présent en tout point de l'espace

Ah aussi, il faut savoir que la masse du proton est loin d'être la somme des masses des 3 quarks le constituant. Il faut prendre en compte l'océan de gluons en interaction avec ces quarks, qui sont des particules responsables de la cohésion de ces 3 quarks. Ces énergies sont en majeure partie responsables de la masse du proton.

Sasotzu, toi qui es plutôt balaise, t'aurais pas une réponses à mes questions initiales ?

Et c'est juste si on dit que l'interaction des particules se fait avec le champ et non le boson ? (voir le post de SirOlio)

Je suis en L3 Physique je suis incapable de te répondre, j'ai pas fait de physique des particules.

Nan mais même pas une réponse approximative vulgarisée ?

Bah de la vulgarisation tu peux en trouver quand tu veux. Ce qui est important, c'est de comprendre avec les outils mathématiques et la physique et ça j'attends le M1 et M2.

Pour la vulgarisation, n'importe quel mec avec un niveau maths BAC S peut te l'expliquer. Mais pour moi ça ne révèle pas du savoir mais plutôt de la restitution de "connaissances", et ça n'est pas intéressant.

Après je dis pas, la vulgarisation c'est très bien et je ne crache pas dessus, c'est comme ça que j'ai commencé à aimer la physique.

Et moi je suis en M1, ça fait 2 mois que je fais un peu de théorie des champs donc je ne suis pas vraiment en mesure de te répondre, mais je vais quand même essayer. Je vais te donner quelques termes techniques, tu me diras si tu ne comprends pas

En fait tout ce qui tourne autour de ça est contenu dans une quantité qui est le lagrangien de la particule (énergie cinétique - énergie potentielle), et en gros c'est une fonction qui dépend d'un champ, un champ étant lui même une fonction des variables spatiales. Il se trouve que ce lagrangien obéit à des équations qui nous donnent les équations du mouvement de la particule.

De ce que j'ai compris, la base du mécanisme de Higgs, c'est de rajouter "arbitrairement" un nouveau terme d'énergie potentielle, qui dépend d'un champ dont je t'ai parlé. Il existe des raisons mathématiques à la forme de ce potentiel mais c'est pas trivial... Et en fait il se trouve que la valeur minimale de cette énergie potentielle dans le vide est donnée par un champ NON-NUL ! Ce champ, qui est donc présent dans le vide, c'est le champ de Higgs. L'interaction des particules avec ce champ de Higgs leur confère une inertie, donc une masse.

Ma dernière phrase est vraiment simpliste, parce que c'est là que tout le travail est à faire, c'est-à-dire expliquer par quel mécanisme cette interaction leur confère une masse, mais après je pense que je dirai des bêtises.

Voilà j'ai à peu près dû répondre à tes deux dernières questions, pour la première et bien les particules n'interagissent pas avec le boson de Higgs qui est une particule, mais avec le champ de Higgs, ce n'est pas pareil !

Pour ma dernière phrase, je vais l'illustrer : prenons l'interaction électromagnétique. On dit qu'elle est portée par les photons. Ca veut dire quoi ? En fait le photon est un boson de jauge, ça veut dire qu'il est le vecteur d'une interaction. Ces deux particules chargées vont interagir entre elles par échange de photons.
Finalement, l'interaction électromagnétique entre deux particules, c'est juste 2 particules qui s'échangent des photons. De même, l'interaction forte entre deux quarks est l'échange d'autres bosons de jauge entre ces deux quarks, qu'on appelle des gluons.

C'est là que je risque d'être flou : le champ de Higgs devrait être caractéristique du boson de Higgs, au même titre que le champ électromagnétique est caractéristique du photon, mais je ne sais pas comment le mettre en évidence

Merci pour cette réponse

Juste quelques petites précisions

Ce nouveau terme d'énergie potentielle c'est ce qui fait que le champ est non nul ?
En rajoutant "arbitrairement" ce nouveau terme, on rajoute une valeur minimale non nulle au champs ?
dsl si je comprends pas

Et le langrangien a été déduit (à sa découverte) d'un champ étudié que l'on pensait présent ?

Après d'accord, les particules interagissent avec le champ, le boson est la manifestation de celui-ci

Et le boson de Higgs est un boson de jauge, il est le médiateur du champ ?

Le but est justement de rajouter une énergie potentielle dépendant d'un champ, et de dérouler tout un mécanisme permettant la masse des particules tout en restant cohérent avec le modèle standard

Cette énergie dépend d'une variable qui est le champ de Higgs, et sa valeur minimum (donc dans la vide) n'est pas pour un champ nul mais pour un champ non-nul. Enfin bref c'est des détails pas forcément intéressants pour toi.

Pour ce qui est de la théorie des champs non, le lagrangien c'est une quantité qu'on connaît depuis... Lagrange, donc depuis le 19ème siècle. Avant le lagrangien dépendait seulement des variables spatiales et de l'impulsion : tout simplement p^2/2m - V ça te dit rien ? mais on s'est rendus compte qu'en mécanique quantique,le lagrangien d'un système quantique pouvait être décrit en de nouvelles variables, en fait ce sont des fonctions qu'on appelle champ. Enfin bon c'est pas facile d'expliquer ce genre de trucs de la manière la plus simple possible, t'es pas en 3ème en plus ?

Et justement je ne sais pas si les particules interagissent avec le champ de Higgs en s'échangeant des bosons de Higgs au même titre que deux particules chargées subissent l'interaction électromagnétique en s'échangeant des photons ça fait intervenir des notions que je ne sais même pas si j'étudierai en M2 alors bon