jeudi 11 avril 2013

En quoi exactement le modèle standard extrapole les principes de la mécanique quantique ... (pour les rendre compatibles avec la relativité restreinte ?)

Sans commentaire // ou presque (13)

// Tout commence par la lecture de cet extrait de la préface du dernier livre de Jim Baggott, préface écrite par Steven Weinberg en personne, lequel revient sur la paternité de l'idée de boson de Higgs. Paternité qui est en partie revendiquée par le physicien P.W Anderson dont nous avons déjà parlé (et dont nous reparlerons très bientôt...)



Steven Weinberg, Foreword to the book from Jim Baggott Higgs (pages xix and xx): The Invention and Discovery of the "God  Particle" 06/07/12

// Il est utile de confronter ce commentaire de Weinberg, avec l'énoncé explicite, par Anderson lui même, de ce qui apparaît bel et bien comme une conjecture : celle de la validité du concept qui sera plus tard appelé mécanisme de Higgs. 

It is likely, then, considering the superconducting analog, that the way is now open for a degenerate-vacuum theory of the Nambu type without any difficulties involving either zero-mass Yang-Mills gauge bosons or zero-mass Goldstone bosons. These two types of bosons seem capable of “canceling each other out” and leaving finite mass bosons only.
Il est probable, alors, compte tenu de l'analogie avec la supraconductivité, que la voie est désormais ouverte sans difficulté majeure pour une théorie à la Nambu avec un vide dégénéré impliquant des bosons de jauge de Yang-Mills ou des bosons de Goldstone de masse nulle. Ces deux types de bosons semblent capables de "s'annuler mutuellement " en laissant seulement un boson de masse non nulle.
P. W. Anderson,  Plasmons, Gauge Invariance, and Mass 1963

// Il est clair que si la voie était bien ouverte grâce à Anderson pour comprendre l'origine possible des termes de masse pour les bosons de jauge du modèle standard, le chemin était loin d'être sans difficultés comme il le croyait! Il était au contraire barré par un obstacle de taille : la démonstration effective de l'annulation de plusieurs infinis, autrement dit le problème de la renormalisation du modèle des interactions électrofaibles ... exploit théorique initié (et obstacle surmonté) par  't Hooft et Veltman, lequel exploit nécessitait d'"élargir les concepts de la mécanique quantique pour permettre à la théorie d'être formulée d'une façon cohérente avec la relativité" pour reprendre la fin du texte précédemment cité de Weinberg. 
Peut-être qu'en physicien de la matière condensé habitué à penser en terme de théories effectives (n'ayant pas de sens en dessous de l'échelle atomique) et non relativistes, le défaut d'Anderson aux yeux des physiciens des particules était de ne pas attacher assez de valeur intrinsèque à la résolution du problème de du mécanisme de Higgs dans le cadre relativiste.

Maintenant que le blogueur a expliqué le contexte, il lui reste à chercher des éléments de réponse à la question posée dans le titre ...

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