Physique des particules et Physique Nucléaire

Physique des particules et
Physique Nucléaire
PHYS-F305
Première partie: Physique des Particules
Laurent Favart
année 2016-17: BA Phys. Bloc 3
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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. Modélisation des interactions fondamentales
PHYS-F305 - L. Favart - Chapitre I
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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
PHYS-F305 - L. Favart - Chapitre I
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Structure de la matière
PHYS-F305 - L. Favart - Chapitre I
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Limite optique
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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
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Interactions faibles
échange de W :
désintégration beta
PHYS-F305 - L. Favart - Chapitre I
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Interactions faibles
échange de
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0
Z
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Interactions fortes
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collision entre ions:
échanges de gluons
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Le modèle Standard
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Le modèle Standard
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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
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