Physique des particules et Physique Nucléaire PHYS-F305 Deuxième partie: Physique des Particules Laurent Favart année 2015-16: BA Phys. Bloc 3 1 Contenu du cours I. Introduction II. Moyens d’investigations III. Découverte des particules et des interactions forte et faible IV. Les accélérateurs V. Interactions particules-matière VI. Détection et identification des particules VI. Les quarks, les leptons et les interactions fondamentales VII. Modèlisation des interactions fondamentales 2 Plan du chapitre I I - Introduction 1. La physique des particules élémentaires 2. Structures élémentaires - de l'antiquité au XXe siècle 3. Ordres de grandeur et unités 4. Quadri-vecteurs et invariants 5. Les interactions fondamentales 6. Notion de section efficace 7. Le Modèle Standard de la physique des particules 8. Lien avec la cosmologie 3 Structure de la matière 4 Limite optique 5 Echelles spaciale et d’énergie Electronvolt 1 eV = 1,6 10-19 J kilo keV 103 Méga MeV 106 Giga GeV 109 Téra TeV 1012 6 Interactions faibles échange de W : désintégration beta 7 Interactions faibles échange de 0 Z 8 Interactions fortes collision entre ions: échanges de gluons 9 Le modèle Standard 10 Le modèle Standard 11 Lien avec la cosmologie Formation des atomes photons échappent MeV Formation des noyaux D, He, Li Formation des hadrons Brisure électro-faible 1013s 102s GeV disparition antiquarks 10-10 s TeV 10-34 s Création de particles par paires 12