Particule composite
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Une particule composite est, en physique, un regroupement de particules. On distingue en particulier les hadrons qui sont constitués de particules élémentaires.
Sommaire |
Hadrons [modifier]
Les hadrons sont des particules composites interagissant avec l'interaction forte. Il s'agit :
- de fermions, auquel cas ils sont appelés baryons
- de bosons, auquel cas ils sont appelés mésons.
- Il y'a une exception , les leptons (léger) sont des fermions également, mais ne sont pas soumis à l interaction forte ce qui définit réellement le fermion du boson , C'est le spin entier pour un boson demi-entier pour un fermion.
Le modèle des quarks, proposé en 1964 par Murray Gell-Mann et George Zweig (de façon indépendante), décrit les hadrons comme composé de quarks et d'antiquarks de valence, lié par l'interaction forte, laquelle est transmise par des gluons. Une « mer » de paires quark-antiquark virtuelles est également présente dans chaque hadron.
Baryons (fermions) [modifier]
- Pour une liste détaillée, voir Baryon.
Les baryons ordinaires contiennent trois quarks ou antiquarks de valence :
- Les nucléons sont les composants fermioniques des noyaux atomiques standards :
- Les hypérons tels les particules Λ, Σ, Ξ et Ω, qui contiennent un ou plusieurs quarks strange, ont une durée de vie courte et sont plus massifs que les nucléons.
- Quelques baryons comportants des quarks charm et bottom ont été observés.
Quelques indications de l'existence de baryons exotiques ont été détectées récemment, mais leur existence est toujours incertaine :
- Le pentaquark est formé de quatre quarks de valence et d'un antiquark de valence.
Mésons (bosons) [modifier]
- Pour une liste détaillée, voir Méson.
Les mésons ordinaires contiennent un quark de valence et un antiquark de valence, et incluent le pion, le kaon, le méson J/Ψ. Dans les modèles d'hadrodynamique quantique, l'interaction forte entre nucléons est transmise par des mésons.
Des mésons exotiques pourraient exister. Leur signature a été détectée, mais leur existence est toujours incertaine :
- Le tétraquark est formé de deux quarks et de deux antiquarks de valence.
- La boule de glu est formée de gluons liés et ne possède aucun quark de valence.
- les hybrides sont formés de un ou plusieurs quarks ou antiquarks de valence et d'un ou plusieurs gluons.
Autres particules composites [modifier]
Noyaux atomiques [modifier]
Le noyau atomique est formé de protons et de neutrons. Chaque type de noyau contient un nombre spécifique de ces deux particules et est appelé un isotope.
Atomes [modifier]
Les atomes sont les plus petites particules neutres du point de vue des réactions chimiques. Un atome est constitué d'un noyau atomique entouré d'un nuage électronique. Chaque type d'atome correspond à un élément chimique spécifique.
Molécules [modifier]
Les molécules sont les plus petites particules en lesquelles une substance non-élémentaire peut être divisée tout en conservant ses propriétés physiques. Les molécules sont des composés d'un ou plusieurs atomes.