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  différence neutrino/photon ?

 


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Auteur Sujet :

différence neutrino/photon ?

n°8276862
suizokukan
Posté le 28-04-2006 à 11:13:46  profilanswer
 

Je lis dans Wikipedia (article consacré à la supernova SN 1987A http://fr.wikipedia.org/wiki/SN_1987A) :
 

Environ trois heures avant que la lumière visible du phénomène n'atteigne la Terre, un éclat de neutrinos fut observé dans trois observatoires de neutrinos différents (Kamiokande II, IMB et Baksan). À 7H35 TU, Kamiokande détecta 11 neutrinos, IMB 8 neutrinos et Baksan 5 neutrinos, le temps d'un éclair qui dura moins de 13 secondes.


 
Est-ce que quelqu'un pourrait m'expliquer cette différence de vitesse entre les neutrinos et les photons ? Les deux ne se déplacent-ils pas à la vitesse de la lumière ? Ou bien les deux ne sont pas produits au même moment ?
 
Merci d'éclairer ma lanterne !


Message édité par suizokukan le 28-04-2006 à 11:20:27

---------------
rule #1 : trust the python
mood
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Posté le 28-04-2006 à 11:13:46  profilanswer
 

n°8276883
minusplus
Posté le 28-04-2006 à 11:16:27  profilanswer
 

ben ptêt que les neutrinos ont été émis avant non :??:

n°8276889
suizokukan
Posté le 28-04-2006 à 11:17:17  profilanswer
 

Oui minusplus, c'est une possibilité, mais j'aimerais que quelqu'un puisse me la confirmer.


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rule #1 : trust the python
n°8276892
Herbert de​ Vaucanson
Grignoteur de SQFP depuis 2002
Posté le 28-04-2006 à 11:17:26  profilanswer
 

Le deux sont émis en même temps et vont à la même vitesse :o
 
Je suppose que l'événement cité est une supernovae non ? Dans ce cas là, c'est logique :jap:

Message cité 1 fois
Message édité par Herbert de Vaucanson le 28-04-2006 à 11:19:03

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n°8276903
minusplus
Posté le 28-04-2006 à 11:18:34  profilanswer
 

Herbert de Vaucanson a écrit :

Le deux sont émis en même temps et vont à la même vitesse :o


les détecteurs de neutrinos détectent dans le futur alors :??:

n°8276962
Herbert de​ Vaucanson
Grignoteur de SQFP depuis 2002
Posté le 28-04-2006 à 11:25:32  profilanswer
 

minusplus a écrit :

les détecteurs de neutrinos détectent dans le futur alors :??:


 
Non non, c'est plus subtil que ça :
 
En fait, l'évenement dont il parle est certainement une supernovae, c.a.d. l'explosion d'une étoile en fin de vie.
 
Pour faire simple :
Une étoile, c'est très très dense comparé à la matière que l'on connait. Et les photons qui sont émis par le coeur de l'étoile mettent des millions d'années avant de "sortir" de l'étoile (même si ils vont à la vitesse de la lumière), ils sont sans arrêt absorbés et réémis...
 
Les neutrinos interragissent très peu avec la matière, il ne connaissent pas les "obstacles"... Donc, quand la supernovae survient : beaucoup d'énergie est libérée, à la fois sous la forme de photon et sous la forme de neutrino. Les photons mettent un certain temps à "sortir", les neutrinos eux, filent tout droit.


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n°8276986
minusplus
Posté le 28-04-2006 à 11:27:54  profilanswer
 

Herbert de Vaucanson a écrit :

Non non, c'est plus subtil que ça :
 
En fait, l'évenement dont il parle est certainement une supernovae, c.a.d. l'explosion d'une étoile en fin de vie.
 
Pour faire simple :
Une étoile, c'est très très dense comparé à la matière que l'on connait. Et les photons qui sont émis par le coeur de l'étoile mettent des millions d'années avant de "sortir" de l'étoile (même si ils vont à la vitesse de la lumière), ils sont sans arrêt absorbés et réémis...
 
Les neutrinos interragissent très peu avec la matière, il ne connaissent pas les "obstacles"... Donc, quand la supernovae survient : beaucoup d'énergie est libérée, à la fois sous la forme de photon et sous la forme de neutrino. Les photons mettent un certain temps à "sortir", les neutrinos eux, filent tout droit.


[:gordon shumway] :??:

n°8276992
Herbert de​ Vaucanson
Grignoteur de SQFP depuis 2002
Posté le 28-04-2006 à 11:28:34  profilanswer
 


 
Arf, j'ai peut être pas été assez clair ?
 
Dis moi ce qui te dérange :)


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n°8277022
sseb22
It is an awful waste of space
Posté le 28-04-2006 à 11:31:02  profilanswer
 

on  voudrait des sources pour savoir qu'est-ce qui interagit le plus avec la matière entre le photon et le neutrino

n°8277025
minusplus
Posté le 28-04-2006 à 11:31:20  profilanswer
 

j'viens de relire je crois que j'ai compris...  
 
Lors de l'explosion, la matière en expansion ralentit les photons qui ne se déplacent pas dans le vide mais dans ladite matière (qui doit être des gaz, ou des trucs du genre j'imagine :o). Les neutrinos ne subissent pas cet effet, c'est ça ? :o

mood
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Posté le 28-04-2006 à 11:31:20  profilanswer
 

n°8277036
minusplus
Posté le 28-04-2006 à 11:31:49  profilanswer
 

sseb22 a écrit :

on  voudrait des sources pour savoir qu'est-ce qui interagit le plus avec la matière entre le photon et le neutrino


ah ! un débat de physisiens ! :D

n°8277092
Herbert de​ Vaucanson
Grignoteur de SQFP depuis 2002
Posté le 28-04-2006 à 11:37:21  profilanswer
 

sseb22 a écrit :

on  voudrait des sources pour savoir qu'est-ce qui interagit le plus avec la matière entre le photon et le neutrino


 
Bah cherche sur wikipedia par exemple. Mais c'est justement un des pb avec les neutrinos : ils n'agissent qu'extrèmement rarement avec la matière : ils traversent la Terre d'un bout à l'autre sans être ralentis.  
 
Il est donc très difficile de faire des détecteurs ! :D
 
Alors que les photons interragissent énormément avec la matière (ils sont d'ailleurs vecteurs de l'interaction électromagnétique) : ils peuvent être absorbés et réémis (c'est ce qui se passe dans les milieux d'indice de réfraction inférieurs à 1, dans lesquels la lumière va moins vite, mais pas les photons).


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n°8277122
Herbert de​ Vaucanson
Grignoteur de SQFP depuis 2002
Posté le 28-04-2006 à 11:39:48  profilanswer
 

minusplus a écrit :

j'viens de relire je crois que j'ai compris...  
 
Lors de l'explosion, la matière en expansion ralentit les photons qui ne se déplacent pas dans le vide mais dans ladite matière (qui doit être des gaz, ou des trucs du genre j'imagine :o). Les neutrinos ne subissent pas cet effet, c'est ça ? :o


 
Oui, c'est ça.
 
De plus, les supernovae sont des phénomènes extrêmement lumineux car tous les photons (enfin l'énergie plutôt) qui mettent normalement des millions d'années à sortir de l'étoile sont libérés d'un seul coup : en quelques secondes, une supernovae émet autant de lumière que l'étoile en plusieurs millions d'années !


Message édité par Herbert de Vaucanson le 28-04-2006 à 11:40:04

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n°8277125
suizokukan
Posté le 28-04-2006 à 11:39:58  profilanswer
 

Merci Herbert, tes explications sont très claires.


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rule #1 : trust the python
n°8278538
juju_35
Posté le 28-04-2006 à 14:46:26  profilanswer
 

Citation :


sseb22 a écrit :
 
on  voudrait des sources pour savoir qu'est-ce qui interagit le plus avec la matière entre le photon et le neutrino


 
du point de vue interaction rayonnnement/matiere
On peut dire
Un neutrino d'enrgie donnée aurrait une chance sur 2 d'interragir, s'il traversait la distance d'une année lumiere dans de l'eau.
Par comparaison un photon de même energie serait arreté au bout de 5 cm :)
 
Dans le vide y a rien pour ralentir les photons
donc photons et neutrinos se déplacent à la meme vitesse: c (binseur)
 
-> les neutrinos ont etes emis lors des recations nucleaires (3h terrestres, le temps est relatif)  avant le "flash lumieux"
 
 
 

n°8278719
el zozo
Stroumf Grognon
Posté le 28-04-2006 à 15:12:49  profilanswer
 

juju_35 a écrit :

[quote]Dans le vide y a rien pour ralentir les photons
donc photons et neutrinos se déplacent à la meme vitesse: c

:non: D'après le Wiki, le neutrino a une masse. Il ne pourait donc qu'aprocher c.
Ce qui supose que si cette nova avait été plus lointaine, les neutrino seraient peut-etre arrivé après les photon.


Message édité par el zozo le 28-04-2006 à 15:13:55
n°8290333
nawker
vent d'est
Posté le 30-04-2006 à 02:56:46  profilanswer
 

étant donné le temps qu'on a mis avant de s'en rendre compte, la masse du neutrinos est tellement faible que les corrections à apporter pour la prendre en compte ( en particulier la vitesse des neutrinos ) sont sommes toutes très très faibles.
de plus si ma mémoire est bonne théoriquement ( jusqu'a une certaine époque ) les neutrinos étaient sans masse.

n°8290354
Profil sup​primé
Posté le 30-04-2006 à 03:03:58  answer
 

tout comme le photon, il me semble qu'on admet qu'il n'a pas de masse parce que c'est ce cadre le mieux avec les théories actuelles, même si on a jamais mesuré sa masse experimentalement.
Mais je m'avance peut-étre un peu , voir meme trop :D, que les spécialistes "m'éclairent" là-dessus ,j'ai peut-être raconté n'importe quoi ... :jap:

n°8290905
bongo1981
Posté le 30-04-2006 à 10:54:23  profilanswer
 

La densité du plasma au coeur du soleil est telle que les photons émis mettent des millions d'années à sortir.

sseb22 a écrit :

on  voudrait des sources pour savoir qu'est-ce qui interagit le plus avec la matière entre le photon et le neutrino


Bah portée de l'intéraction électromagnétique : infini, constante de couplage alpha = 1/137
portée intéraction faible : 10^-18 mètre, constante de couplage 10^-5
(si ma mémoire est bonne)

Herbert de Vaucanson a écrit :

Alors que les photons interragissent énormément avec la matière (ils sont d'ailleurs vecteurs de l'interaction électromagnétique) : ils peuvent être absorbés et réémis (c'est ce qui se passe dans les milieux d'indice de réfraction inférieurs à 1, dans lesquels la lumière va moins vite, mais pas les photons).


p'tit lapsus ? ;) pour n>1 la vitesse est inférieur à c
 
Oui pour le moment dans le cadre du modèle standard, on considère que le neutrino a une masse nulle.
Par contre il y a un phénomène mise en évidence en mesurant le nombre de neutrinos solaires, qui sont 2 fois moins importants que prévus théoriquement. Comme on suppose que les modèles du soleil sont corrects, on considère que les neutrinons oscillent (il y a 3 types de saveurs : électronique, muonique, et tauique, affectées à chaque lepton chargé), et cette oscillation a été mise en évidence dans le détecteur super Kamiokandé.
Théoriquement, les oscillations sont possibles si et seulement si les neutrinos ont une masse (masse différente selon les saveurs) et la probabilité d'oscillation est liée à la différence de masse au carré, et un paramètre de mélange...
 
Par ailleurs un neutrino massif démontrerait que les neutrinos sont leur propre anti-particule --> particule de Majorana

Message cité 1 fois
Message édité par bongo1981 le 30-04-2006 à 10:55:49
n°8290917
xantox
Posté le 30-04-2006 à 11:04:16  profilanswer
 

bongo1981 a écrit :

constante de couplage 10^-5


Et dès qu'on parle de neutrinos, ta propre constante de couplage avec le forum augmente! :-)


Message édité par xantox le 30-04-2006 à 11:56:56
n°8291107
xantox
Posté le 30-04-2006 à 12:05:07  profilanswer
 

Herbert de Vaucanson a écrit :

Les neutrinos interragissent très peu avec la matière, il ne connaissent pas les "obstacles"...  Les photons mettent un certain temps à "sortir", les neutrinos eux, filent tout droit.


Correct, cependant le détail est un peu plus complexe, par exemple la densité d'une supernova dans le noyau en fer est telle qu'elle bloque également les neutrinos! (et c'est cela qui facilite l'explosion). Lorsque l'onde de choc de l'explosion a traversé le noyau, tous les neutrinos s'en vont d'un coup, alors que les photons ne sont libérés dans l'espace que lorsqu'elle a traversé toute l'étoile (à la vitesse du son). Le choc rechauffe par ailleurs les strates externes au point de redémarrer des nouvelles fusions nucléaires, c'est cela qui genère la plupart des photons émis.

Message cité 1 fois
Message édité par xantox le 30-04-2006 à 12:27:40
n°8296396
sseb22
It is an awful waste of space
Posté le 01-05-2006 à 12:23:49  profilanswer
 

xantox a écrit :

Correct, cependant le détail est un peu plus complexe, par exemple la densité d'une supernova dans le noyau en fer est telle qu'elle bloque également les neutrinos! (et c'est cela qui facilite l'explosion). Lorsque l'onde de choc de l'explosion a traversé le noyau, tous les neutrinos s'en vont d'un coup, alors que les photons ne sont libérés dans l'espace que lorsqu'elle a traversé toute l'étoile (à la vitesse du son). Le choc rechauffe par ailleurs les strates externes au point de redémarrer des nouvelles fusions nucléaires, c'est cela qui genère la plupart des photons émis.


les photons à la vitesse du son ?

n°8296449
Herbert de​ Vaucanson
Grignoteur de SQFP depuis 2002
Posté le 01-05-2006 à 12:31:01  profilanswer
 

sseb22 a écrit :

les photons à la vitesse du son ?


 
Oui, sous-entendu comme une onde mécanique, qui se propage dans la matière hyper de l'étoile en question...

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