La découverte de l'interaction nucléaire forte (problème de Yang-Mills 1/2)

Описание: Lien vers la partie 2/2 :    • Des gluons à la renormalisation et au "mas...  

Cette vidéo est une adaptation libre d'une conférence que j'ai donnée le 10 février 2025 à l'ENS Paris-Saclay, disponible en rediffusion sur leur chaîne (Merci à Vivien Tane pour l'invitation et l'organisation!) :

   • De la Chromodynamique quantique au problèm...  

J'y évoque l'un des 7 problèmes du millénaire de l'institut Clay, le problème de l'existence et du mass gap dans les théories de Yang-Mills. Les aspects techniques seront discutés dans la deuxième partie de cette vidéo. Dans cette première partie, je donne une introduction historique à l'interaction nucléaire forte, depuis les découvertes expérimentales de la structure de l'atome à l'introduction des quarks, en passant par la quête des mésons et le zoo des particules subatomiques. Cela nous donne l'occasion de passer en revue les expériences de diffusion de Rutherford, les hésitations quant à la nature du neutron et du "méson" de Yukawa, l'introduction de la charge d'étrangeté.

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LIENS

Je m'appelle Antoine Bourget, je suis physicien théoricien, et j'essaie de transmettre en vidéo ce que je trouve élégant en mathématiques et en physique. Pour suivre les actualités de la chaîne, et me contacter, vous pouvez rejoindre le serveur Discord ou me suivre sur les réseaux sociaux. Si vous voulez faire un don, j'ai également un compte Tipeee.

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RÉFÉRENCES

Page officielle de l'institut Clay avec l'énoncé du problème : https://www.claymath.org/millennium/y...
Dessin XKCD : https://xkcd.com/1489/
Discussion on the Structure of Atomic Nuclei (Rutherford) : https://royalsocietypublishing.org/do...
New Evidence for the Existence of a Particle of Mass Intermediate Between the Proton and Electron, J. C. Street and E. C. Stevenson : https://journals.aps.org/pr/abstract/...
Processes involving charges mesons, C. M. G. LATTES, H. MUIRHEAD, G. P. S. OCCHIALINI & C. F. POWELL Nature volume 159, pages 694–697 (1947) https://www.nature.com/articles/159694a0



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ERRATA

A 57:27 il faut évidemment que l'un des deux m de la formule soit remplacé par un R...
Dans le décuplet des baryons, j'ai indiqué une charge positive pour le baryon Ξ au lieu d'une charge nulle.

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PLAN


00:00 Début
5:30 Enoncé du problème de Yang-Mills
10:00 Les forces fondamentales
13:40 Classification périodique de Mendeleiev
17:45 Rayons cathodiques et électrons
22:00 Expériences de diffusion de Rutherford et noyau atomique
33:20 Nombre atomique et nombre de masse
41:25 Découverte du neutron
45:00 Discussion de Rutherford à la Royal Academy
54:30 Méson et potentiel de Yukawa
1:01:13 Découverte expérimentale du méson (muon)
1:09:25 Mésons secondaires
1:16:05 Le zoo des particules : mésons et baryons
1:20:30 Charge d'étrangeté
1:32:20 Voie octuple de Gell-Mann
1:39:52 Représentations de SU(3) et introduction des quarks
1:51:10 Introduction de la couleur et Principe de Pauli
2:01:01 Théorie de Yang-Mills et boules de glue