2 - Laboratoire de Physique des Hautes Energies

La Physique des Particules et
ses enjeux
Conférence à l’Université
Nationale de Hà Nôi
Trân Minh Tâm
Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne
(Suisse)

Physique des
Particules Hà Nôi, Mars 2004 2
Un voyage au travers de la
Physique des particules
Au début du XXème siècle :
La matière, l’atome, la lumière, la radioactivité, les questions.
Les forces fondamentales, les symétries
Les particules de nos jours
Les théories de jauge, base de la Physique des particules
Le modèle standard, ses succès
Les questions actuelles
Le LHC, futur accélérateur du CERN, les défis techniques.
Le lien entre Physique des particules et Cosmologie.
En guise de conclusion

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Particules Hà Nôi, Mars 2004 3
Au début du XX siècle
Au début du XXème, on connaissait :
Les états de la matière.
L’atome (Démocrite), les molécules, les
cristaux.
La lumière, les RX (Roentgen).
La radioactivité (alpha, bêta, gamma).
Les électrons (Thomson). Avec les ions, on
savait que la masse des électrons est < 1/1000
celle de l’atome.

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Particules Hà Nôi, Mars 2004 4
Au début du XX siècle:
Images de l’atome
J.J. Thomson découvre
l’électron, mesure le rapport
e/m (1897) et donne une
première image de l’atome.
Rutherford mesure la diffusion
des asur l’or (1909) : le noyau
atomique a un diamètre de
quelques femtomètres 10-15 m.
QuickTime™ et un décompresseur
GIF sont requis pour visualiser
cette image.
Rutherford

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Particules Hà Nôi, Mars 2004 5
Au début du XX siècle:
Deux problèmes
La vitesse de la
lumière est
constante: en
contradiction avec le
sens commun.
Sera résolu avec la
relativité restreinte.
Les interactions de la
lumière avec la matière :
problème du rayonnement
du corps noir.
1900 : quantification de
l’émission et de l’absorption
de la lumière (Planck).
Début de la Mécanique
Quantique.