Enigme 70 : L'étrange comportement de la force forte
Voir : sommaire des énigmes , les cinq clés de la physique fondamentale, l'éclaté du modèle Oscar, la dualité du zéro.
Ratios universels : 𝛼 = f(𝜉). série 𝜉ⁿ, n =1 à 5 : lP → ƛo → ƛₑ → PZ → RBEC
𝜉 = 1,54 ×10¹¹ ; 𝜉² = mPlanck / mélectron ; 𝜉³=RBEC / ƛₑ ; 𝜉⁴ = EM / EG ; 𝜉⁵ =RBEC/lP
Ratios universels : 𝛼 = f(𝜉). série 𝜉ⁿ, n =1 à 5 : lP → ƛo → ƛₑ → PZ → RBEC
𝜉 = 1,54 ×10¹¹ ; 𝜉² = mPlanck / mélectron ; 𝜉³=RBEC / ƛₑ ; 𝜉⁴ = EM / EG ; 𝜉⁵ =RBEC/lP
C'est l'anisotropie (tangentielle / radiale) du BEC-fossile 𝜉⁴ / 𝜉³ = 𝜉 qui déclenche la mitose-expansion.
- Sceptique : le modèle standard considère l'union des quatre
forces fondamentales comme un Graal impossible ! On imagine que ces 4 forces sont toutes de nature électrique mais la force dite "forte" a un comportement bien étrange puisqu'elle augmente avec la distance plutôt que de diminuer.
- Le modèle standard a posé 4 relations en cherchant à leur donner la même forme pour en faire ressortir, pour chacune des forces fondamentales,
une constante sans dimension qui lui est propre. Concernant les théories
de "grande unification" le modèle standard a renoncé d'envisager ce
problème par la voie physique et s'est lancé dans des voies de
recherche, purement mathématiques qui s'éloignent de plus en plus de la
réalité physique. La première relation du tableau montre qu'en s'appuyant sur la constante de Planck, la forme générale cache le rôle universel de l'électron.
- Sceptique : pourtant la force forte ne s'exprime que dans les hadrons et spécifiquement dans les protons et neutrons pour la cohésion des atomes. Le modèle standard implique les quarks et les gluons est-ce le cas pour le modèle Oscar ?
- Le modèle Oscar montre que les quarks ne sont que des particules induites au sein des hadrons. Elles ne sont pas des particules fondamentales stables car elles disparaissent dès qu'on les éjectent de leur confinement dans les hadrons. Une des grandes erreurs épistémologiques du modèle standard est d'éluder l'importance de la dichotomie entre les particules stables et instables. Cela vient essentiellement du principe cosmologique (voir billet précédent). Ce principe comporte un grave amalgame portant sur la dualité de localité.
- Sceptique : comme les quarks ne "font pas le poids", le modèle standard a conçu l'idée que la masse du proton était prélevée au "vide" en permanence en vérifiant d'ailleurs l'existence du boson de Higgs . Que dit le modèle Oscar à ce sujet ?
- Si en effet on peut prélever de la masse aux ℬodys (et non pas à un vague champ), la masse de toutes les particules dont le proton, est celle des paires électron-positrons qui les constituent. Il est vrai qu'une masse additionnelle vient du couplage subquantique mais elle ne représente qu'un peu plus que la masse des quarks.
- Sceptique : Pourquoi cette force forte augment-t-elle avec la distance ?
- Les tests montrent qu'en augmentant expérimentalement l'énergie, on augmente la force de cohésion du noyau. Le tableau montre comment le modèle standard avec Yukawa, construit une adaptation de l'équation électrique, de type : F = Q² K / R². La constante K = f(c²/10⁷) qui représente la caractéristique du "vide" est remplacée par Y de dimension [L/M] et la charge électrique Q est remplacée par Q' de dimension impulsion [M L /T]. Elle est appelée "charge de couleur". Ainsi, plus l'énergie augmente plus la quantité d'impulsion interne augmente et plus elle est sensée renforcer l'interaction des gluons et quarks.
- Sceptique : le raisonnement est génial puisque les gluons "collent" avec l'expérience !
- Et Pourtant : a) cette approche consiste à standardiser l'équation "à la mode électrique" plutôt que de s'appliquer à comprendre la structure physique interne ; b) Yukawa veut représenter le "milieu" par une sorte de perméabilité de type "mécanique" de dimension [M/L]. Ainsi Y est l'analogie de µo quand on remplace Q par L. Mais comme il veut standardiser, il le place au numérateur ce qui inverse sa dimension [L/M]. Cela ne change rien au résultat. Le tableau montre que Yukawa a vu le lien dimensionnel avec la constante de gravitation G mais il n'a pas vu qu'il s'agissait du gradient de masse : me /ƛₑ soit 𝜉⁴ masses électron-positrons, divisées par le rayon-intervalle, ƛₑ . C'est exactement ce gradient qui explique les 𝜉⁴ pôles de masse me sur le demi diamètre du BEC-fossile ; c) le tableau montre que Q' n'est rien d'autre que 𝛼¹º fois l'impulsion pe intrinsèque d'un électron. Ainsi l'avant dernière équation du tableau montre ce résultat sans dimension : Q'² Y / [M L³ / T²] = f(Po/𝛼²)² ; d) les entités "quarks-gluons" sont en réalité la matérialisation de l'extraction de masse issue du couplage subquantique.
- Sceptique : que signifie ce taux de couplage ?
- Ce taux signe le taux de masquage des charges électriques des couches empilées. Et donc sans besoin d'inventer des "charges de couleurs" et des "gluons", on comprend aisément que plus on démasque les charges électriques, plus la force augmente. Cela démontre que l'on peut interpréter une expérience physique de plusieurs manières.
- Sceptique : qu'est-ce prouve que c'est un modèle ou l'autre qui a raison ?
- Il suffit de voir que le modèle oscar n'a pas besoin d'inventer de nouveaux subterfuges pour s'adapter à tel ou tel cas physique car chacun des cas découle directement des bases du modèle, sans autre hypothèse. Le modèle en couches se vérifie pour toutes les particules composites. Le modèle standard s'appuie sur le fait que quand on augmente l'énergie cela augmente l'impulsion et donc la force de cohésion ! Mais il ne dit pas vraiment comment ! S'il s'agit de la force de Lorentz qui devient forte en dynamique alors à faible énergie elle devrait se transformer en force attractive de Coulomb. Ce n'est pas du tout ce qui est observé !
- Sceptique : pourquoi Q' équivaut à 𝛼¹º fois l'impulsion de l'électron pe ?
- Le tableau montre que cela correspond à Po 𝜉²/ 𝛼². Comme Q' est élevé au carré, le produit Q'² Y annule 𝜉⁴ et le coefficient restant est bien le nombre de couches (en unité électron brute) divisées par 𝛼². Le carré indique le taux de démasquage des charges empilées = 0,00946979 ~1%. Il correspond expérimentalement à l'énergie du boson Z⁰ = 91 GeV. Le modèle montre que dans le confinement du proton, l'énergie électrique évolue en √r/2, à l'image des bosons de jauge (W,Z,H) = f(√𝜉) fois la masse de l'électron. Mais l'évolution du démasquage des charges, évolue en r². Le ratio d'évolution 2 r² /√r = 2 rⁿ (n = 2×√2) est compatible avec la courbe de la constante de la force forte (voir ce lien du CNRS p 6/8) . La courbe montre que le ratio des constantes, élevé à la puissance n = 2×√2, relie les deux énergies de l'expérience (1,8 GeV → 91 GeV) selon : 1,8 GeV×2(0,373/0,119)ⁿ = 91 GeV.
- Sceptique : pourtant la force forte ne s'exprime que dans les hadrons et spécifiquement dans les protons et neutrons pour la cohésion des atomes. Le modèle standard implique les quarks et les gluons est-ce le cas pour le modèle Oscar ?
- Le modèle Oscar montre que les quarks ne sont que des particules induites au sein des hadrons. Elles ne sont pas des particules fondamentales stables car elles disparaissent dès qu'on les éjectent de leur confinement dans les hadrons. Une des grandes erreurs épistémologiques du modèle standard est d'éluder l'importance de la dichotomie entre les particules stables et instables. Cela vient essentiellement du principe cosmologique (voir billet précédent). Ce principe comporte un grave amalgame portant sur la dualité de localité.
- Sceptique : comme les quarks ne "font pas le poids", le modèle standard a conçu l'idée que la masse du proton était prélevée au "vide" en permanence en vérifiant d'ailleurs l'existence du boson de Higgs . Que dit le modèle Oscar à ce sujet ?
- Si en effet on peut prélever de la masse aux ℬodys (et non pas à un vague champ), la masse de toutes les particules dont le proton, est celle des paires électron-positrons qui les constituent. Il est vrai qu'une masse additionnelle vient du couplage subquantique mais elle ne représente qu'un peu plus que la masse des quarks.
- Sceptique : Pourquoi cette force forte augment-t-elle avec la distance ?
- Les tests montrent qu'en augmentant expérimentalement l'énergie, on augmente la force de cohésion du noyau. Le tableau montre comment le modèle standard avec Yukawa, construit une adaptation de l'équation électrique, de type : F = Q² K / R². La constante K = f(c²/10⁷) qui représente la caractéristique du "vide" est remplacée par Y de dimension [L/M] et la charge électrique Q est remplacée par Q' de dimension impulsion [M L /T]. Elle est appelée "charge de couleur". Ainsi, plus l'énergie augmente plus la quantité d'impulsion interne augmente et plus elle est sensée renforcer l'interaction des gluons et quarks.
- Sceptique : le raisonnement est génial puisque les gluons "collent" avec l'expérience !
- Et Pourtant : a) cette approche consiste à standardiser l'équation "à la mode électrique" plutôt que de s'appliquer à comprendre la structure physique interne ; b) Yukawa veut représenter le "milieu" par une sorte de perméabilité de type "mécanique" de dimension [M/L]. Ainsi Y est l'analogie de µo quand on remplace Q par L. Mais comme il veut standardiser, il le place au numérateur ce qui inverse sa dimension [L/M]. Cela ne change rien au résultat. Le tableau montre que Yukawa a vu le lien dimensionnel avec la constante de gravitation G mais il n'a pas vu qu'il s'agissait du gradient de masse : me /ƛₑ soit 𝜉⁴ masses électron-positrons, divisées par le rayon-intervalle, ƛₑ . C'est exactement ce gradient qui explique les 𝜉⁴ pôles de masse me sur le demi diamètre du BEC-fossile ; c) le tableau montre que Q' n'est rien d'autre que 𝛼¹º fois l'impulsion pe intrinsèque d'un électron. Ainsi l'avant dernière équation du tableau montre ce résultat sans dimension : Q'² Y / [M L³ / T²] = f(Po/𝛼²)² ; d) les entités "quarks-gluons" sont en réalité la matérialisation de l'extraction de masse issue du couplage subquantique.
- Sceptique : que signifie ce taux de couplage ?
- Ce taux signe le taux de masquage des charges électriques des couches empilées. Et donc sans besoin d'inventer des "charges de couleurs" et des "gluons", on comprend aisément que plus on démasque les charges électriques, plus la force augmente. Cela démontre que l'on peut interpréter une expérience physique de plusieurs manières.
- Sceptique : qu'est-ce prouve que c'est un modèle ou l'autre qui a raison ?
- Il suffit de voir que le modèle oscar n'a pas besoin d'inventer de nouveaux subterfuges pour s'adapter à tel ou tel cas physique car chacun des cas découle directement des bases du modèle, sans autre hypothèse. Le modèle en couches se vérifie pour toutes les particules composites. Le modèle standard s'appuie sur le fait que quand on augmente l'énergie cela augmente l'impulsion et donc la force de cohésion ! Mais il ne dit pas vraiment comment ! S'il s'agit de la force de Lorentz qui devient forte en dynamique alors à faible énergie elle devrait se transformer en force attractive de Coulomb. Ce n'est pas du tout ce qui est observé !
- Sceptique : pourquoi Q' équivaut à 𝛼¹º fois l'impulsion de l'électron pe ?
- Le tableau montre que cela correspond à Po 𝜉²/ 𝛼². Comme Q' est élevé au carré, le produit Q'² Y annule 𝜉⁴ et le coefficient restant est bien le nombre de couches (en unité électron brute) divisées par 𝛼². Le carré indique le taux de démasquage des charges empilées = 0,00946979 ~1%. Il correspond expérimentalement à l'énergie du boson Z⁰ = 91 GeV. Le modèle montre que dans le confinement du proton, l'énergie électrique évolue en √r/2, à l'image des bosons de jauge (W,Z,H) = f(√𝜉) fois la masse de l'électron. Mais l'évolution du démasquage des charges, évolue en r². Le ratio d'évolution 2 r² /√r = 2 rⁿ (n = 2×√2) est compatible avec la courbe de la constante de la force forte (voir ce lien du CNRS p 6/8) . La courbe montre que le ratio des constantes, élevé à la puissance n = 2×√2, relie les deux énergies de l'expérience (1,8 GeV → 91 GeV) selon : 1,8 GeV×2(0,373/0,119)ⁿ = 91 GeV.
L'exemple de Yukawa est dans le droit fil de la méthode standard : à défaut de chercher à comprendre, on classe par famille ! Alors s'il faut classer classons mais commençons par classer les énigmes, i.e, les recenser pour le moins ! Ce n''est que par ce travail d'enquêteur, que l'on peut espérer voir des points communs à toutes les échelles de la physique.
RépondreSupprimerAutre exemple : depuis plus d'un siècle on a classé l'électron dans la case des muons en cherchant bien compléter des familles complètes. On n'a pas voulu voir que ses caractéristiques UNIQUES en fait (avec son dual le positron) la particule élémentaire universelle.
Accepter toutes ces "violations" de symétrie c'est avouer méconnaître les canons de la physique. Il n'y a aucune violation mais juste une vue locale étriquée qui ne voit que des apparences.