Interactions de particules fondamentales

Introduction

Au départ, tout repose sur trois pos­tu­lats ini­ti­aux. Ceux-ci sont arbi­traires, donc incon­testa­bles par convention.

• Le pos­tu­lat 1 admet la pos­si­bil­ité de l’existence de charges imag­i­naires (+i) ou (-i) qui se révéleront respon­s­ables de la grav­ité, à côté des charges réelles (+1) ou (-1) qui le sont de l’électricité.
• Le pos­tu­lat 2 pose que la grandeur de la force que la par­tic­ule influ­ençante exerce sur la par­tic­ule influ­encée dépend de la grandeur de l’angle solide sous lequel la par­tic­ule influ­encée “ voit ” la par­tic­ule influençante.
• Cet angle solide devient imag­i­naire si la par­tic­ule influ­encée pénètre dans l’espace intra­partic­u­laire de la par­tic­ule influ­ençante en tra­ver­sant l’enveloppe de cel­le­ci. Cette opéra­tion que nous qual­i­fierons de “ fusion ” con­stitue le pos­tu­lat 3.

L’ensemble de ces trois con­ven­tions sera dénom­mé “ sys­tème FASI ” (Fusion – angle solide – imaginaire).

Mémoire M‑1 : particules fixes

1. Il est alors mon­tré que la con­sid­éra­tion de ce “mod­èle réduit ” con­duit tout naturelle­ment à une for­mu­la­tion unique des forces d’interaction, s’appliquant aus­si bien au cas de la grav­ité qu’à celui de l’électricité et, en appli­ca­tions numériques, don­nant les mêmes résul­tats que ceux des lois clas­siques de New­ton et de Coulomb.

2. En out­re, la for­mu­la­tion de cette expres­sion unique con­duit à décom­pos­er en fac­teurs la con­stante G (dite uni­verselle) de la grav­ité (ain­si que la con­stante E de l’électricité, qui en serait l’analogue), révélant ain­si la con­sti­tu­tion interne de ces constantes.

La for­mu­la­tion unique réalise donc la syn­thèse “interne” (et non plus seule­ment formelle) des lois de New­ton et de Coulomb.

3. Le mod­èle réduit con­sid­éré ici ne met donc pas en évi­dence quelque phénomène physique nou­veau, mais ouvre de nou­velles pos­si­bil­ités d’interprétation et d’explication de phénomènes connus :

– de même que l’électron est respon­s­able des inter­ac­tions élec­triques, nous avons dénom­mé “ GRAVec­tron ” la par­tic­ule fon­da­men­tale dont la charge est imag­i­naire (-i dans notre univers local) et qui serait respon­s­able des inter­ac­tions grav­i­fiques. Le cal­cul mon­tr­era que son ray­on est légère­ment supérieur à la longueur de Planck ;

– l’interaction forte appa­raît dans l’élaboration du pro­ton, par “ fusion ” d’un gravec­tron dans l’espace intra­partic­u­laire d’un positon ;

– l’interaction faible, qui appa­raît dans la décom­po­si­tion du neu­tron (radioac­tiv­ité bêta-moins) peut être inter­prété, dans le cadre du présent mod­èle, par­tic­u­laire et sim­pli­fié, sans qu’il soit besoin de faire appel à la notion de neutrino ;

– l’analyse de l’expérience d’Eötvos mon­tre que celle-ci ne peut per­me­t­tre d’affirmer que toute masse inerte est pesante. L’inertie est une pro­priété tout à fait générale, tan­dis que la sen­si­bil­ité à la grav­ité est pro­pre à la charge imaginaire ;

– une expli­ca­tion des anom­alies du mou­ve­ment de rota­tion de cer­taines galax­ies en forme de disque tour­nant pour­rait résul­ter de l’application de la for­mu­la­tion unique sans qu’il soit besoin de recourir à l’hypothèse d’une “ masse manquant ” ;

– acces­soire­ment sont soulignées les con­séquences du fait que la con­stante de Hub­ble n’est en réal­ité pas une constante ;

– enfin, bien que ce soit en dehors du sujet, il est sug­géré que l’expansion spa­tiale ne saurait être com­parée par analo­gie au cas d’une bau­druche por­teuse de signes et étirée ou gonflée.

4. C’est délibéré­ment qu’un mod­èle réduit tel que celui qui fait l’objet du Mémoire M1 ne reflète que par­tielle­ment et approx­i­ma­tive­ment les traits en vraie grandeur du sys­tème étudié (ici la réal­ité du monde physique).

En effet, ce mod­èle réduit mal­gré (ou juste­ment à cause de) sa sim­plic­ité con­duit à de nou­velles pos­si­bil­ités d’interprétation des phénomènes physiques.

Mémoire M‑2 : particules mobiles

1. Pour obtenir la loi d’interaction des par­tic­ules mobiles à par­tir de la loi d’interaction des par­tic­ules fix­es (P/P), il y a lieu d’affecter à celle-ci un fac­teur cor­rec­tif rel­a­tiviste (dans le cadre de la rel­a­tiv­ité restreinte). Celui-ci sera con­sti­tué par un développe­ment en série en v/c (v = vitesse moyenne de la par­tic­ule influ­ençante). On con­sid­ér­era alors un cir­cuit élec­trique C comme un assem­blage de néga­tons de vitesse v et de par­tic­ules fix­es à charge positive.

L’interaction C/C des deux cir­cuits sera la somme des inter­ac­tions de chaque par­tic­ule d’un cir­cuit sur celles de l’autre. Puis par iden­ti­fi­ca­tion, on peut obtenir la valeur numérique des coef­fi­cients des dif­férents ter­mes du développe­ment, ce qui établit la loi par­tic­u­laire recherchée.

Cepen­dant le cal­cul mon­tre que, avec un développe­ment lim­ité au sec­ond degré, l’un des coef­fi­cients “ b ” reste indéterminé.

2. Avec les équa­tions de Maxwell, on obtient la valeur b = ‑1/2. Cela tient à ce que les équa­tions intro­duisent la notion de champ. Celle-ci con­siste à stip­uler qu’une par­tic­ule se trou­ve sous l’influence d’un champ si l’interaction qu’elle subit est indépen­dante de sa vitesse. Or cette notion ne présente pas un car­ac­tère de néces­sité logique impérative.

Il con­vient donc de for­muler une nou­velle con­di­tion qui soit expéri­men­tale et non plus déduite d’un sys­tème d’équations.

3. Cette nou­velle con­di­tion sera exprimée par l’interaction C/P d’un cir­cuit C sur une par­tic­ule P, venant com­pléter l’emploi qui a déjà été fait de C/C et de P/P.

Comme mod­èle expéri­men­tal, il a été choisi l’interaction répul­sive d’un cir­cuit élec­trique cir­cu­laire sur un néga­ton placé sur l’axe de ce circuit.

C’est une expéri­ence cru­ciale, car si l’on prend pour “b” la valeur clas­sique ‑1/2, le cal­cul mon­tre qu’il n’y a pas d’interaction. Si une inter­ac­tion est décelée, la loi clas­sique est à écarter et en out­re, l’expérience per­met de mesur­er la valeur de “ b” dif­férente de ‑1/2.

Tous les coef­fi­cients des ter­mes du développe­ment sont alors déter­minés sur les bases expéri­men­tales, ce qui démon­tre la loi d’interaction (alors que la loi clas­sique n’est véri­fiée que par­tielle­ment en l’absence de l’expérience C/P).

4. Enfin, comme pour les par­tic­ules fix­es, dans le sys­tème FASI, les lois d’interaction élec­triques pour les par­tic­ules mobiles peu­vent s’étendre aux inter­ac­tions grav­i­fiques, donc être applic­a­bles aux objets dans l’espace.

5. D’autre part, la vari­a­tion appar­ente de la masse avec la vitesse a un car­ac­tère math­é­ma­tique et non celui d’une réal­ité physique. Elle est donc arbi­traire et dépend de la manière dont on répar­tit les cor­rec­tions rel­a­tivistes de la force entre la masse et l’accélération.

Or, la NASA a con­staté pour cer­taines son­des spa­tiales une dif­férence inex­pliquée entre la vitesse observée et la vitesse calculée.

Cette dif­férence min­ime (rel­a­tive 10^-9) pour­rait être expliquée, non par l’influence sur l’orbite observée, de quelque phénomène physique incon­nu, mais du choix de la for­mule de la vari­a­tion de la masse avec la vitesse dans le cal­cul de la tra­jec­toire nominale.

En effet, l’utilisation de la for­mule pro­posée (au lieu de la for­mule clas­sique) dans le cal­cul de la tra­jec­toire nom­i­nale per­met d’expliquer la dif­férence constatée

---

Articles similaires :

Diver­tisse­ments mathégraphiques Dona nobis pacem À la recherche de Dieu, l’approche d’un physicien La fin des idoles His­toire de la vul­gar­i­sa­tion sci­en­tifique avant 1900 Col­la­bor­er pour innover