Particules élémentaires 1
Section outline
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Les particules élémentaires sont les constituants fondamentaux de la matière, non divisibles en composants plus petits. Le modèle standard de la physique des particules les classe en deux familles principales : les fermions (quarks et leptons) qui forment la matière, et les bosons (comme les photons et le gluons) qui sont les messagers des forces fondamentales. Ces particules interagissent via quatre forces universelles : l'électromagnétisme, la force nucléaire forte, la force nucléaire faible et la gravité.
Programme simplifié
Chapitre 1 – Introduction à la physique des particules
- Qu’est-ce qu’une particule élémentaire ?
- Rôle et portée de la physique des particules
- Unités naturelles et échelles d’énergie
- Interactions fondamentales et classification des particules
- Vue d’ensemble des expériences modernes (LHC, ATLAS, CMS)
Chapitre 2 – Outils expérimentaux et processus de base
- Types de sources : accélérateurs, désintégrations radioactives
- Détecteurs : principes de fonctionnement (chambres, calorimètres, semi-conducteurs)
- Processus élémentaires : diffusion, désintégration, vie moyenne
- Notions qualitatives : section efficace, largeur, espace de phase
Chapitre 3 – Symétries et lois de conservation
- Symétries de l’espace-temps : translation, rotation, parité (P), temps (T), charge (C)
- Symétries internes : isospin, saveur, étrangeté
- Lois de conservation associées (énergie, moment, baryon, lepton...)
- Introduction aux symétries locales et invariance de jauge