Révolution scientifique : neutrinos plus rapides que photons

Comme la plupart des membres le savent, je fais des études et je me voue aux sciences pour devenir chercheur dans les domaines électroniques.

La semaine dernière, j'étudiais la neutronique et nous faisions des petits rppels sur la radioactivités ainsi que les pièces maîtresses de la science de l'infiniment petit, à commencer par la relativité de ce cher mister Einstein, qui avait avancé la bien célèèbre formule E=Mc².
Nous faisions aussi quelques rappels sur la décompositions du noyaux en particules élémentaires, fermions, bosons, baryons... etc... Et puis là on reparle des neutrinos.

Naïvement et comme de bons et gentils élèves, on apprend notre cours. Jusqu'à ce que l’expérience OPERA face son petit buzz et nous informe que les neutrinos seraient à en croire les experiences plus rapides que les photons, qui étaient jusqu'à ce jour considéré comme la chose la plus rapide de l'univers !
Ils n'osent pas encore en déduire quelconque phénomène avant qu'une ce fait soit également prouvé par d'autres recherches indépendantes.

En attendant le doute plane ! Les idées de la relativité restreinte serait-elles erronées !?

Les sciences physique, ça me fera toujours autant halluciné. Plus j'avance dans mon parcours, et plus j'ai l'impression d'être loin de tout comprendre... Sans compter qu'on se rend compte que "tout ce qu'on dit est faux" mais... "pourtant ça marche " ! Le tout bien sûr dans un cadre particulier.

Des intéressés ?

Citation :

Des intéressés ?

Moi!!! Etant moi aussi dans une filière scientifique (je suis en 2ème année de prépa scientifique donc un petit peu plus jeune que toi).
Etant personelement dans une section plutôt technique (Science de l'ingénieur), je ne connais que vaguement l'atome et sa composition.
Pour moi les noyaux sont composés de Neutrons et de Photons. Que sont donc les bosons, fermions et ces si rapide neutrinos?

Citation :

Les sciences physique, ça me fera toujours autant halluciné. Plus j'avance dans mon parcours, et plus j'ai l'impression d'être loin de tout comprendre... Sans compter qu'on se rend compte que "tout ce qu'on dit est faux" mais... "pourtant ça marche " ! Le tout bien sûr dans un cadre particulier.

Exactement. Les sciences et notamment la physique sont des séries de Lois tirées d'expérience. Pour l'instant sa marche et on considère ces lois comme vrai et absolu. Mais qui nous dit que demain on ne prouvera pas qu'elles sont fausses? On alors trouvera d'autre Loi que l'on considérera comme "vrai" jusqu'à ce qu'on démontre à nouveau qu'elles sont éronées. Et ainsi de suite.

PS: J'en avais entendu parler mais je n'avais pas bien compris... C'est bien avec le CERN qu'ils ont dépassés la vitesse de la lumière (donc du proton) de 6Km/h?

Dletch a écrit:

Pour moi les noyaux sont composés de Neutrons et de Photons.

Ouhlà, attention Dletch, ne confond pas le Photon (la particule de l’interaction électromagnétique, qui compose les rayons de la lumière entre autres) avec les Protons (particules chargées positivement qui composent le noyau des atomes avec les Neutrons)

Je ne m'y connais pas trop non plus en science des particules, mais je connais l'histoire du fameux Boson de Higgs. L'un des buts de l'accélérateur LHC du CERN était (ou est) d'arriver à saisir cette particule. Pourquoi est-elle si importante ? On considère qu'elle est à l'origine de la masse. Pour l'instant, on suppose son existence, et si il s'avérait qu'elle n'existe pas, beaucoup de nos conceptions seraient à revoir ... Mais bon, l'absence de preuves n'est pas une preuve d'absence ! Alors continuons à chercher ...

Ton histoire de Neutrinos plus rapides que la lumière, ça me fait penser au "pseudo-mythe" des Tachyons, cette catégorie de particules capables de se déplacer à une vitesse supraluminique ...
Les possibilités qu'offrent ces nouvelles découvertes sont immenses : imaginez ce que cela implique quant aux voyages spatiaux !
L'éternelle limite des 300.000 km/s se serait effacée ?

Toutes ces histoires, ça me donne le tournis, et j'avoue que ça me fait peur autant que ça me fascine.

PS : C'est pas parce que je suis en Khâgne (2e année de Prépa. Lettres, pour ceux qui connaissent pas) que je ne m’intéresse pas à ce domaine. J'ai un Bac S, moi ! ^^

J'ai aucune formation avancé mais j'aime la physique! XD

Alors je pourrais jamais détailler comme toi shi vral, mais je me fait mes petites idées dans mon coin ^^

Si y'en a un de ma famille qui pourra m'expliquer, c'est soit mon père (ingénieur electronique) soit mon frère (physicien, physique des plasma) ^^

Sinon je reste très a l'écoute de ce genre de choses ^^

J'avou que cette nouvelle ma supris ! (comme la plupart des français d'ailleur)!!!
Mais le pire...c'est que le mec le savait depuis un moment (comprendre : il tenait sa théorie depuis un moment) ...mais à révisé plusieur fois sa théorie , ayant plus confiance en Einstein qu'en lui !!

ps: Tu ma donner mal à la tête tiger !!

ses marrant , je suis en seconde g et j'ai presque tout pigé (presque je connais pas la definition de fermions , bosons,...)

ouais l'exploration de l'espace , sa serait cool si c'etait possible , faut pas oublier que pour l'instant (dumoins de se qu'a dit shi'vral , ) on ne sait pas les maitriser ces neutrinos ( quel nom a chier , franchement , il peut y avoir plus classe )

ouais il ya pas une loi physique qui dit que: plus on vas vite , plus on est lourd
ou un truc du meme genre ,(je veux juste savoir si c'est vrai)

bon,
je suis jeune mais j'aime la physique.....alors cette nouvelle m'a plutot.... choqué.

mais pour moi, il ne faut pas oublier 2 trucs:
-ce sont des chercheurs français
-comme toute découverte, faut laisser passer du temps pour qu'ils vérifient....oubliez pas que pendant des siècles, on a cru que le globe terrestre était plat....alors "wait and see"

Nan plus sérieusement spa rien comme découverte, même si Einstein n'avait jamais érigé sa théorie en vérité absolue…Après tout on travaillait pas sur une mode de propulsion Ionique (ça reste de la théorie oh!) mettant en doute Einstein?

je dis juste d'attendre!!! combien de fois des choses fausses ont étés affirmées dans la précipitation?
moi, je trouve beaucoup plus passionnant le fait que chaque année, on découvre d'autres planètes propices a la vie....et qui sait, peut etre que y en a!

Citation :

ouais il ya pas une loi physique qui dit que: plus on vas vite , plus on est lourd
ou un truc du meme genre ,(je veux juste savoir si c'est vrai)

ouiche^^ je l'ai lu qelque part... toute particule ayant une masse subirait ce phénomène.....mais pour l'expliquer.....(ce serait pas en rapport avec E=Mc² ? avec l'énergie cinétique convertie en masse....hein? mon prof de physique nous en avait parlé). amis étudiants tau, aidez-moi

^^ ça m'a aussi interpellé cette découverte. A voir derrière si c'est confirmé par d'autres expériences, mais si cela s'avère exact, ça risque de remettre certains modèles standards en cause^^

(pour rappel, et sans rentrer dans les détails: une formule de la Relativité d'Einstein montre que rien ne peut aller plus vite que la lumière. En gros, cette formule montre que plus on tend vers la vitesse de la lumière (c^^), plus notre masse... tend vers l'infini...

=> http://upload.wikimedia.org/math/e/8/8/e88d64b84d5745a3205a8ce984ea6a7c.png ( plus v tend vers c, plus le rapport est égal à 1... donc plus 1- le rapport est faible... et donc plus grand est le résultat final^^)

merci ami Manwë!!

ça pourrait en effet remettre en cause une bonne partie de la physique.
mais l'idée n'est pas nouvelle: il me semble qu'un prix nobel avait travaillé dessus....encore une fois, je demande de l'aide a mes confrères plus érudits, pour retrouver le nom de scientifique. un russe, je crois.

D'ailleur on en revient à l'évolution de la théorie de la relativité.

au départ, la version générale de la théorie posait juste un problème de référentiel par rapport à la vitesse. Dans la version restreinte de notre cher Einstein, il démontrait que la vitesse de la lumière ne dépend à aucun moment de la vitesse du référentiel, et que par une théorie dont je ne me rappelle guère le nom, elle est indépassable.

Or le neutrino pose un problème! S'il est plus rapide que la lumière, selon la rélativité restreinte, alors sa masse serait...négative? Non, les neutrinos ont bel et bien une masse car ils réagissent comme les autres particules élémentaires de charge équivalente (comme Shi'vral les a décrit).

Ce qui implique que la limite de la vitesse de la lumière est dépassé! Ca fout un grand coup de pied dans la fourmillière scientifique car celà impliquerait qu'une nouvelle théorie de la relativité serait sur le point de naître, une sorte de version sans constante "limite". La théorie de la "relativité illimitée"? (ça sonne bien non? )

Citation :

Ouhlà, attention Dletch, ne confond pas le Photon (la particule de l’interaction électromagnétique, qui compose les rayons de la lumière entre autres) avec les Protons (particules chargées positivement qui composent le noyau des atomes avec les Neutrons)

OUhla la... Effectivement j'ai vraiment raconter n'importe quoi. C'est une faute d'inattention (dû a l'horaire tardive ou j'ai poster sûrement) mais je parlais bien de protons et non de photons.

Je vous avoue que cette question m'a franchement intéréssé. Ainsi j'ai ressortit mes cours de premières années et après quelques petites recherches aidés par mon professeur de physique j'ai les idées bien claires sur ce que sont les Neutrinos.


Alors pour faire simple:

La matière est composée de particules élémentaires que l'ont classe en deux catégories: les fermions et les bosons. Elles sont différenciés par leurs Spin (Propriété quantique des Particules): Spin Entier pour les Bosons, Demi-Spin pour les fermions

Les fermions sont composés (en autre) des électrons et des neutrinos. Les photons étant quand à eux des bosons.

Les photons d'Einstein sont des particules de matière élémentaires composant les ondes (Electromagnétiques, Lumineuses...). On les considèrent ayant une masse nulle (Encore en débat) et sont électriquement neutre.
Leurs représentations la plus simple étant des petites billes composant la lumière.
Avant cette découverte, les photons étaient la particules la plus rapide que l'ont connaissaient.

Les Neutrinos sont des particules élémentaires récemment (Environ 70ans) trouvées. Leurs existence a été postulée afin de résoudre des problèmes de non-conservation d'énergie lors de réaction nucléaires. On sait encore très peu de choses sur eux mais leurs masse n'est pas nulle (et encore moins négative).

Voila en deux-trois mots ce que sont les neutrinos. C'est extrêmement complexe ( Au CERN 1000 physiciens internationales planchent dessus alors bon... Mon bac S et ma prépa font un peu tache XD) donc je peut me tromper. Si quelqu'un de plus expérimenter voit une erreur qu'il me corrige XD

Shi Vral a écrit:

Les sciences physique, ça me fera toujours autant halluciné. Plus j'avance dans mon parcours, et plus j'ai l'impression d'être loin de tout comprendre... Sans compter qu'on se rend compte que "tout ce qu'on dit est faux" mais... "pourtant ça marche " ! Le tout bien sûr dans un cadre particulier.

Des intéressés ?

que savons nous de l'univers? nous petit amas de cellule juché du haut de nos 1 millons d'années d'évolution.

c'est ça que je trouve cool avec les sciences c'est son coté plein de surprise.

pour te répondre shi vral si la théorie d'einstein est depuis quelque années battu en brèche par la physique quantique donc j'avoue sa m'étonne qu'à moitié que notre "vieux grigoux allemand" c'est trompé.
Après faut voir dans quel situation ton neutrinos va plus vite etc...

mais au final:
"c'est super cool! des nouvo système pour nos fusil Tau !" ^^'

Citation :

Leurs représentations la plus simple étant des petites billes composant la lumière.

Et ce qui est drôle avec cette particule justement (outre le fait qu'elle soit à priori la plus rapide connue), c'est qu'elle a l'idée saugrenue de combiner à la fois les propriétés d'une onde et celles des particules (soit la lumière en tant qu'onde, soit le photon en tant que particule)... le tout en même temps et à chaque instant... (et là on tombe dans la mécanique quantique et ça part en vrille xD)

Citation :

Leurs existence a été postulée afin de résoudre des problèmes de non-conservation d'énergie lors de réaction nucléaires. On sait encore très peu de choses sur eux mais leurs masse n'est pas nulle (et encore moins négative).

en outre, notre cher Soleil nous en envoie des milliards chaque seconde (comme des tas d'autres choses d'ailleurs...) :p (pour l'histoire, ils sont quasiment indétectables car ils n'agissent quasiment pas avec la matière^^ )

Par contre, un neutrino à masse négative, c'est un anti-neutrino (selon la théorie voulant que chaque particule ait son anti-particule. Ou encore selon une 2e, qui veut qu'en fait, particule et anti-particule ne forment qu'une seule et même entité... bon les 2 sont totalement incompatibles, mais elles expliquent la chose^^)

Citation :

que savons nous de l'univers?

La réponse est simple: rien xD dès qu'on pointe un téléscope sur un point, ça merde...

"euh Bob, on a un problème là..."
"quoi encore, t'as encore merdé tes calculs?"
"bah tu vois cette galaxie là? D'après nos calculs , ça devrait donner ça."
"oai et alors? C'était la peine de me déranger pendant mon caffé?"
"et bien en fait, le calcul est bon, pour l'avoir vérifié. Mais il correspond à 10% de ce qu'il y a réellement là bas d'après notre théorie..."

Les Trous Noirs... ah ça pour ne rien y comprendre... bon, on sait maintenant qu'ils ont un rôle dans la formation des Galaxies, dans la création d'étoiles... par contre, que devient cette matière qui passe à travers? "rien ne se perd, rien ne se créé" toussa...^^

Les pulsars.. tiens, un jet de matière ultra énergétique qui s'échappe d'un coup des 2 pôles du dit trou noir...

"Oh tiens... le point là bah au fond... ah il accélère?..."

Bref on connait peu de choses, on va en connaitre de plus en plus, mais il reste tellement à connaitre...^^

PS: le must étant, le jour où l'on comprendra comment tout ceci est apparu à l'instant 0 :p et où l'on prouvera enfin qu'une bonne partie de la planète se trompait^^

Citation :

PS: le must étant, le jour où l'on comprendra comment tout ceci est apparu à l'instant 0 :p et où l'on prouvera enfin qu'une bonne partie de la planète se trompait^^

Ce jour la est loin d'être arrivée. Et je pense que l'espèce humaine ne le peut-être tout simplement pas. Pensez à ce que l'on maitrise aujourd'hui: Des postulats de formules qui ne marche que sous certaines conditions (Et oui la physique n'est en rien absolu comme les maths) et sous certaines approximations. Et bien tout sa c'est déjà bien/trop compliqué pour qu'une seule personne ne les maitrises. Maintenant ajoutez tout ce qu'il reste à comprendre/découvrir...
Et ben on est pas sortit de la Berge...

Enfin bref sans rentrer dans la philosophie et le quantique sa reste quand même passionnant et surtout extrêmement compliquée.

Citation :

c'est ça que je trouve cool avec les sciences c'est son coté plein de surprise.

moi, ce que je trouve pas cool, c'est que bien souvent les scientifiques affirment; et quelques années après c'est:
"ah mais oui......mais non en fait, on s'est gourré!"

Citation :

Les Trous Noirs... ah ça pour ne rien y comprendre... bon, on sait maintenant qu'ils ont un rôle dans la formation des Galaxies, dans la création d'étoiles... par contre, que devient cette matière qui passe à travers? "rien ne se perd, rien ne se créé" toussa...^^

les trous noirs; rapellons nous tout de meme que ca n'est que le fruit de calculs théoriques, que ce ne sont que des "anomalies" qu'on explique comme on peut!
et comme tu l'as si bien dit, manwë, un jour on se rendra compte que.....

Euh pour répondre à quelques questions, je vais vite fait résumer en quoi sont catégorisées les particules dans le modèle actuel des "particules élémentaires" :

Il en existe 2 sortes : Les fermions et les bosons.
Chacune de ces particules est décrites par plusieurs paramètres, masse, charge électrique, mais aussi et surtout leur spin. Le spin est un paramètre quantique qui pourrait être vulgarisé en disant qu'il s'agit de leur sens de rotation. Mais en réalité, cela va un peu plus loin, beaucoup plus loin même !

Bref, il se trouve donc qu'actuellement, toutes les particules connues sont décrites par un spin demi entier (1/2) regroupant les fermions ou entier (1) regroupant les bosons.

Les fermions sont eux même réparties en 2 catégories : les quarks et les leptons.
Les leptons diffèrent des quarks par le fait qu'ils ne sont pas sensibles aux interactions nucléaires fortes (une des 4 forces fondamentales de l'univers). Il y a 6 Quarks (up, down, strange, charm, top, bottom), 6 leptons (électron, muon, tauon, neutrino électronique, neutrino muonique, neutrino tauonique) et bien sûr leur antimatière respective.
Les quarks rassemblés par paires (quark+antiquark) forment les mésons tandis que les quarks rassemblés par trios (3 quarks de couleurs complémentaires) forment les baryons. Les deux particules composites sont elles deux des hadrons.

Il existe aussi 12 bosons (comme par hasard) :
le photon, le boson Z, les bosons W+ et W-, et les 8 gluons.
Nous sommes aussi à la recherche de 2 bosons mysterieux qui nous aiderait bien : le graviton, le boson de Higgs, l'axion, etc...
Les bosons seraient responsables des forces fondamentales :
photon => electromagnétique (=coulombienne)
boson Z, W+ et W- => nucléaire faible
gluons => nucléaire forte
graviton ? => gravitationnelle
boson de higgs ? => masse
...
...

Bref, les particules, ça peut aller très loin !
Seul problème, c'est que nous sommes tous ici incapables de saisir l’entièreté de ces concepts car on ne maîtrise pas la physique quantique, ni la relativité, et encore moins les deux, sans compté qu'elle serait peut être faussée !

Personnellement, je ne suis pas un spécialiste de la physique des particules, j'ai juste quelques bases grâce à mes cours... Mais ma spécialité c'est l'électronique et non pas l'infiniment petit...

Je sais aussi que les neutrinos ont donc trois "saveurs" et qu'ils peuvent en changer au cours de leur existence par ce qu'on appelle oscillation. Je sais aussi que c'est la particule la plus abondante dans le néant spatial (pas si vide que ça) et qu'ils constituent près de 18% de la masse de l'univers. Je sais aussi que la plupart de ceux que l'on a sur terre sont dû soit à des bombardements de rayonnements cosmiques (et donc trouvés dans la haute atmosphère) soit émis lors de désintégrations nucléaires bêta. Mais à part ça... Franchement pas grand chose !

Mais ils ne rendront peut être pas la théorie d'Einstein fausse, c'est juste qu'ils auront trouvés ses limites de validité.
Tout comme plein d'autres découvertes ont trouvés les limites de certaines sciences. La preuve, on étudie toujours la mécanique classique jusqu'en école supérieur, c'est donc bien la preuve que ça marche, mais à l'échelle terrestre, dès qu'on voit trop gros, faut passer en relativiste, et si on voit trop petit, faut passer en quantique.

Et puis, c'est le principe même des sciences : découvrir de nouvelles choses, les observer, les interpréter et les comprendre. S'il avait suffit d'un seul génie, ça aurait été trop facile ! Donc tant que le modèle suprême universel n'aura pas été trouvé (et on en est vraiment loin) il y aura toujours de nouveaux modèles pour corriger ceux qui ne sont pas encore parfaits...

Citation :

les trous noirs; rapellons nous tout de meme que ca n'est que le fruit de calculs théoriques, que ce ne sont que des "anomalies" qu'on explique comme on peut!

C'était vrai... y a environ 70 ans au moment où Einstein a sorti sa théorie. Et en extrapolant une gravité infinie (en gros une masse infinie réduite dans un très petit espace), il en a déduit une singularité, un objet qui génère une telle gravité que tout se qui passe à proximité en devient prisonnier... même la lumière :p

Le modèle était un truc du genre: une toile tendue, qui représente l'espace-temps. Chaque objet massique déforme la toile plus ou moins en fonction de sa masse (c'est la gravité^^). Or, que se passe t'il si on place un objet ponctuel, mais très très très massique? La toile se déforme d'autant plus, et la force de gravité est d'autant plus grande.

80 années plus tard, il est avéré que les trous noirs existent bel et bien on ne les observe pas directement (puis qu'ils sont "noirs" dans le sens où ils n'émettent aucune lumière ni rayonnement), par contre, on peut les observer par le biais des rayonnements qu'emmet la matière avant dy entrer (rayonnement infra rouge et X il me semble). On sait aussi qu'il y en a des géants au coeur de chaque galaxie (dont la notre), qu'ils sont à l'origine de la formations d'étoiles et peu être des galaxies elles mêmes, qu'ils peuvent fusionner, qu'ils sont "immortels" dans le sens qu'ils ne font qu'aspirer de la matière et donc ne consomment rien (à l'inverse d'une étoile par exemple^^)

Citation :

Mais ils ne rendront peut être pas la théorie d'Einstein fausse, c'est juste qu'ils auront trouvés ses limites de validité.

A la manière de ce que fut la Relativité pour la physique Newtonienne^^

Fin laissons leur le temps de vérifier leur expérience, de corroborer les résultats avec d'autres...^^

*attend le Portail Toile portatif Ikea*

Bonsoir,
je suis en seconde S et m’intéresse beaucoup a l'astrophysique et a la physique quantique, aussi je vais suivre ce sujet avec attention.
Manwe tu t'est trompé sur un point (que je ne suis pas capable de citer, je sais pas faire ^^):
-les antiparticules ont elles aussi une masse positive, c'est leur charge électromagnétique qui est inversées (et peut-être d'autres trucs), par exemple electron-positron. De plus elles ont la particularité de se désintégrer au contact de la matière, d’où la possibilité théorique de moteurs a antimatière.
Seule la masse certaines fluctuations du vide pres de l'horizon d'un trou noir peut être négative ( ce qui servirait a voyager plus vite que la lumiere et dans le temps)

Gand'alf