Chiralité (physique)
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[modifier] En physique
Un champ vectoriel a la symétrie miroir : Exemple : le champ électrique produit par un « électron miroir » est l'image dans le miroir du champ produit par l'électron. En revanche le champ magnétique produit par le mouvement de l'« électron miroir » est inversé : le champ magnétique Bm derrière le miroir s'obtient en prenant l'antisymétrique du champ B devant le miroir. Cela provient de la définition du champ magnétique par un produit vectoriel ; le produit vectoriel n'est pas un vecteur, mais un tenseur antisymétrique qui ne comporte que trois composantes non nulles dans un espace à trois dimensions et qui peut donc être représenté par trois composantes : un pseudo-vecteur.
[modifier] En physique des particules
Les lois fondamentales de la physique doivent être chirales, sauf l'interaction faible qui n'est pas invariante dans la symétrie miroir sauf à remplacer les particules par leurs antiparticules ; la désintégration du kaon semble ne pas vérifier cette symétrie.
La chiralité est importante en physique des particules du fait que l'univers est asymétrique pour les spins.
Or jusqu'à présent, les neutrinos détectés ont une hélicité Left (valeur de spin projeté sur la direction du mouvement = -1/2 < 0 ) et les antineutrinos une hélicité Right (valeur de spin projeté sur la direction du mouvement = +1/2 > 0) ; on peut comprendre cette rupture de la parité (invariance pour l'inversion du système de coordonnées spatiales) par le fait que le neutrino a une masse quasiment nulle (donc un comportement cinématique proche de celui de la lumière dans les laboratoires) et n'interagit que par la force faible.
| Particules | |
| Particules élémentaires : | |
|---|---|
| Fermions : | quark · lepton |
| Leptons : | électron · muon · tauon · neutrino |
| Bosons : | photon · gluon · bosons W+, W- et Z0 |
| Hypothétiques : | graviton · boson de Higgs |
| Particules composites : | |
| Hadrons : | baryon · méson |
| Baryons : | proton · neutron · hypéron |
| Mésons : | pion · kaon |
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