Qu’est-ce qu’une force forte ou une force faible – Définition

Interaction forte – Force forte

L’ interaction forte ou force forte est l’une des quatre forces fondamentales et implique l’échange de bosons de jauge vecteur appelés gluons. En général, l’ interaction forte est une interaction très compliquée, car elle varie considérablement avec la distance. La force nucléaire forte maintient la plupart de la matière ordinaire ensemble parce qu’elle confine les quarks dans  des particules hadroniques telles que le proton et le neutron. De plus, la force forte est la force qui peut maintenir un noyau ensemble contre les énormes forces de répulsion (force électromagnétique) des protons est en effet fort. De ce point de vue, il faut distinguer entre:

• Force forte fondamentale. La force forte fondamentale, ou la force forte, est une force à très courte portée (moins d’environ 0,8 fm, le rayon d’un nucléon), qui agit directement entre les quarks. Cette force maintient les quarks ensemble pour former des protons, des neutrons et d’autres particules hadroniques. L’interaction forte est médiée par l’échange de particules sans masse appelées gluons qui agissent entre les quarks, les antiquarks et d’autres gluons.
• Force forte résiduelle. La force forte résiduelle, également connue sous le nom de force nucléaire, est une force à très courte portée (environ 1 à 3 fm), qui agit pour maintenir ensemble les neutrons et les protons dans les noyaux. Dans les noyaux, cette force agit contre l’énorme force électromagnétique répulsive des protons. Le terme résidu est associé au fait, c’est le résidu de l’interaction forte fondamentale entre les quarks qui composent les protons et les neutrons. La force forte résiduelle agit indirectement à travers les mésons virtuels π et ρ, qui transmettent la force entre les nucléons qui maintient le noyau ensemble.

Interaction faible – Force faible

L’ interaction faible ou force faible est l’une des quatre forces fondamentales et implique l’échange des bosons vecteurs intermédiaires, les W et les Z. Ces bosons étant très massifs (de l’ordre de 80 GeV, le principe d’incertitude impose une gamme de environ 10^-18 mètres, ce qui est inférieur au diamètre d’un proton, de sorte que l’ interaction faible n’a lieu qu’à de très petites distances subatomiques.

L’interaction faible responsable de certains phénomènes nucléaires tels que la désintégration bêta, qui peut être comprise en termes de force faible agissant sur les quarks à l’intérieur du neutron. L’un des deux quarks down se transforme en un quark up en émettant un boson W^– (emporte une charge négative). Le  boson W- se désintègre ensuite en une particule bêta et un  antineutrino. Ce processus est équivalent au processus dans lequel un neutrino interagit avec un neutron.

Force forte contre force faible

1. JR Lamarsh, Introduction à la théorie des réacteurs nucléaires, 2e éd., Addison-Wesley, Reading, MA (1983).
2. JR Lamarsh, AJ Baratta, Introduction au génie nucléaire, 3e éd., Prentice-Hall, 2001, ISBN : 0-201-82498-1.
3. WM Stacey, Physique des réacteurs nucléaires, John Wiley & Sons, 2001, ISBN : 0-471-39127-1.
4. Glasstone, Sesonské. Ingénierie des réacteurs nucléaires : Ingénierie des systèmes de réacteurs, Springer ; 4e édition, 1994, ISBN : 978-0412985317
5. WSC Williams. Physique nucléaire et des particules. Presse Clarendon ; 1 édition, 1991, ISBN : 978-0198520467
6. GRKeep. Physique de la cinétique nucléaire. Pub Addison-Wesley. Co; 1ère édition, 1965
7. Robert Reed Burn, Introduction au fonctionnement des réacteurs nucléaires, 1988.
8. Département américain de l’énergie, de la physique nucléaire et de la théorie des réacteurs. DOE Fundamentals Handbook, Volume 1 et 2. Janvier 1993.
9. Paul Reuss, Physique des neutrons. EDP ​​Sciences, 2008. ISBN : 978-2759800414.

Physique avancée des réacteurs:

1. KO Ott, WA Bezella, Introduction à la statique des réacteurs nucléaires, American Nuclear Society, édition révisée (1989), 1989, ISBN : 0-894-48033-2.
2. KO Ott, RJ Neuhold, Introduction à la dynamique des réacteurs nucléaires, American Nuclear Society, 1985, ISBN : 0-894-48029-4.
3. DL Hetrick, Dynamique des réacteurs nucléaires, American Nuclear Society, 1993, ISBN : 0-894-48453-2.
4. EE Lewis, WF Miller, Computational Methods of Neutron Transport, American Nuclear Society, 1993, ISBN : 0-894-48452-4.

Voir également:

Strong Force