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Comment la masse vient aux particules Une particule élémentaire au repos est un quantum d’action (quanton) en boucle à la vitesse de la lumière en conservation du moment angulaire, soit une onde stationnaire circulaire dans le référentiel du quanton, et est perçu comme une particule massive dans le référentiel de la particule au repos.
Le quanton en boucle, génère autour de lui un champ de lignes magnétiques orthogonalement à sa direction en conservation du moment angulaire. Cette double rotation ELM en forme de sphère, engendre par interaction ELM un entraînement du flux du vide en tourbillon autour de la sphère ELM. La vitesse Vf de ce tourbillon est inversement proportionnelle au rayon de la boucle du quanton. Ce vortex du flux du vide suit la constante Vf2 R, de la 3eme loi de Kepler. Cet effet est le champ gravitationnel de la particule permettant les interactions gravitationnelles et donnant naissance à sa masse.
La masse au repos M0 de la particule est proportionnelle à la production du champ gravitationnel selon la constante Kepler-Newton :
G M0 = Vf2 R. La masse de la particule au repos M0 = Vf2 R /G La condition de conservation du moment angulaire est : ћ = M0 c R Ce qui donne en remplaçant M0 ћ = (Vf2 Rayon_externe /G) c Rparticule Pour un rayon externe en surface qui effleure la particule Rparticule = Rayon_externe = Rsurface et ћ = Vf2 Rparticule2 c /G Établit une Constante pour les particules au repos : G ћ / c = Vf2 Rsurface2 = 2,34779 .10-53
Si nous avons la longueur d’onde de la particule nous pouvons en déduire la vitesse du tourbillon du flux du vide Vf:
Vf2 = 2,34779 .10-53 / Rsurface2 Vf = 2 π (2,34779 .10-53)1/2/ λ
Les particules élémentaires massives représentent plus de 99 % de l’ensemble des particules de l’univers.
Trois causes sont présentes et invariables quelque soit la particule élémentaire. La première, est le quantum d’action (quanton) se déplace en formant une boucle. La deuxième, le quantum d’action de la boucle va à la vitesse de la lumière c, Et la troisième, il y a conservation du moment angulaire du quantum d’action en boucle. La boucle est surtout maintenue par la force gravitationnelle : La vitesse du fdv de la particule Vf décroît avec la distance par la constante Vf2 R, créant un gradient de vitesse Vf engendrant une dépression vers le centre de gravité de la particule. La force centrifuge permet l’équilibre de la particule conservant le Rayon de la particule, sa longueur d’onde et sa fréquence.
λ = 2 π (G ћ /c)1/2/ Vf ν = Vf c/(2 π (G ћ /c)1/2)
Échec du modèle standard : (43) La plus grande énigme qui se pose aujourd'hui aux physiciens des particules, est celle de la masse : la notion de masse peut certes apparaître à ce point fondamental que sa remise en cause soit impossible, mais les physiciens ont posé, sur sa nature, un grand nombre de questions déroutantes auxquelles le modèle standard n'a pas de réponse. Par exemple, à la différence des éléments chimiques, les particules fondamentales de la physique ne montrent aucune régularité en ce qui concerne leurs masses. Le lepton tau est environ 17 fois plus lourd que le muon et 3491 fois plus que l'électron. Des rapports tout aussi mystérieux existent entre les quarks, et quant aux neutrinos il se pourrait même qu'ils soient dépourvus de masse. Le modèle standard est incapable d'expliquer ces masses, et l'une des grandes taches des physiciens des particules consiste à découvrir l'origine de la masse. Existe-t-il une raison intrinsèque pour que les quarks et les leptons possèdent les masses qu'on leur connaît? Pourquoi ces dernières sont-elles si différentes et pourquoi certaines particules ont-elles une masse et d'autres non?
La «réponse» actuelle à ces questions est fournie par le subtil 'mécanisme de Higgs qui suggère que les particules acquièrent une masse en interagissant avec un champ de force, le champ de Higgs, qui est présent partout. La découverte d'une ou plusieurs particules correspondantes, le ou les bosons de Higgs, constituerait la preuve de l'existence de ce champ. On n'a jamais observé de signe indiquant la présence de particules de Higgs, mais des calculs fondés sur le modèle standard suggèrent que quelque chose doit nécessairement apparaître lorsque les énergies des quarks atteignent environ 1000 GeV (1 tétra-électronvolt, ou TeV).
Démonstration et définition de E = m c2 et nature de la masse La première interprétation du moment angulaire d’une particule, est que ce qui tourne est le quantum d’action et non la masse m. La masse de la particule est un effet de la cause du quantum d’action en boucle, donc un effet d’un champ électromagnétique, tout comme pour le champ gravitationnel.
Pour une particule élémentaire l’effet de masse et de gravitation sont inversement proportionnels au rayon de la boucle, soit à la longueur d’onde. La particule dans son déplacement dans l’espace ouvre en vrille la boucle, sans en changer le rayon. Plus la vitesse cinétique de la particule est grande, plus la boucle a un grand pas de vrille et plus son effet de masse en un point de l’espace s’amoindrit. La masse diminue avec la vitesse cinétique de la particule élémentaire.
Pour une particule élémentaire au repos le moment angulaire de la boucle du quantum d’action nous donne l’équivalence masse énergie : Par la relation de Louis de Broglie h = p λ =M0 c λ,
Ou du Rayon de Compton Rc = ћ / (M0 c)
La masse au repos M0 = ћ / (c Rc) = h / (c 2π Rc) M0 = h / (c λ) M0 = h / (c c/ n) M0 = h ν / c2 Donne : E = h ν = M0 c2 L’énergie E est liée la le fréquence et à la masse par les relations E = h ν = M0 c2
La masse de la particule en mouvement est un effet qui est inversement proportionnel au rayon R0 de la boucle du quantum d’action.
Le pas de la boucle en vrille augmente avec la vitesse cinétique. La masse de la particule est dynamique. Elle est relative à son référentiel. Dans un référentiel extérieur à la particule. Pour une particule au repos, de vitesse cinétique V = 0, la longueur du pas de la vrille est ℓ = 0.
Le rayon (R0) de la boucle de la particule, donne la plupart des propriétés qui interagissent avec les champs extérieurs : La longueur d’onde λ = 2 π R0, La fréquence ν = c/ (2 π R0), L’énergie E = h ν = ћ c/ R0, La masse au repos M0 = E/c2 = ћ /(c R0). La constante de Kepler de gravitation pour une particule : Constante = G M0 = Vx2 Rx = G ћ /(c R0). La force F gravitationnelle entre deux particules de même masse M à une distance Rx: Fx = G M0 M0 /Rx2 = G * ћ /(c R0) * ћ /(c R0) / (Rx)2 Fx = G ћ2 / (c2 R02Rx2) La vitesse au carré du flux du vide (Vx2) de la particule à la distance de la particule (Rx): Vx2 Rx = G M0 = constante Vx2 = G ћ / (c R0 Rx) Vx4 = G2 ћ2 / (c2 R02 Rx2) = Fx G G Fx = Vx4 Fx = Vx4/ G La force Fx est calculée pour deux corps, de masses M0 en couple sur deux orbites stables, distants de Rx. (Par le choix de la force d’attraction de Newton sur une orbite stabilisée : Fx = G M0 M0 /Rx2). G Fx = Vx4 En multipliant par Rx2 nous trouvons une constante pour deux masses M0 en couple sur une double orbite stable.
Vx4 Rx2 = (G M0)2= G Fx Rx2
Transformation des particules ondulatoires Les photons ont un moment p conservé selon Compton. L’onde de la particule au repos est stationnaire et circulaire de rayon de Compton Rc = hb / (m c). Au repos la rotation autour de l’axe du quanton est à la vitesse de la lumière. En mouvement, elle forme une vrille. Le pas de l’hélice est proportionnel à la vitesse de déplacement de la particule.
à la vitesse orbital atomique V1= hb / (me R1).
Dans le cas du déplacement, à la vitesse proche de la lumière, la boucle du quantum d’énergie de la particule-onde est étirée en vrille. Le nombre de tours du quantum exécutés en une seconde est sa fréquence. La distance parcourue par l’onde de phase par seconde est distance parcourue par la lumière en une seconde. Pour une seule alternance soit une période T d’un seul tour de la boucle par le quantum, la distance parcourue est la longueur d’onde :
λ = (Distance parcourue par seconde) / fréquence λ = c / ν= c T , La longueur d’onde : λ = c / n , est une distance d’ouverture de la boucle en hélice parcourue par le quantum d’action. La longueur d’onde λ = 2 π R0. La vitesse de phase d'une onde est la vitesse à laquelle la phase de l'onde se propage. N'importe quel point particulier de l'onde paraîtra se mouvoir dans l'espace à la vitesse de phase. La vitesse de phase s'exprime en fonction de la longueur d'onde λ et de la période T : Vp = Vf= λ / T la vitesse de la lumière c, pour une onde électromagnétique, est la vitesse de phase : Vitesse de phase = λ / (1/ν) = λ n = λ (c /λ) = c Vitesse angulaire ω = 2π /T = 2π n = c /Re
Le photon a deux énergies et deux vitesses. D’une part, il est un quanton en boucle à la vitesse angulaire de la vrille, d’autre part, le centre de la vrille se déplace avec à une vitesse qui peut atteindre celle de la lumière. Un particule au repos a une énergie E = M0 c2 qui correspond à l’énergie conservée par un quantum d’action ondulatoire ou quanton ћ se déplaçant en boucle fermée à la vitesse de la lumière, de telle sorte que sa longueur d’onde soit conservée : h = p λ =M0 c λ = E/ν
La figure qui suit, donne un aperçu de la dynamique d’une onde particule comme l’électron.
Un modèle en double hélice du photon est développé par: Oreste Caroppo ” An Heuristic Model for the Photon to Explain all its Properties and its Equation E=hν ,The Electric Dipolar Double-Helicoidal Dynamic Model of the Photon” (33)
Masse ou Énergie onde ou particule relative au référentiel de la vitesse. La vitesse de la lumière dans le vide est constante à c dans le référentiel qui la propage. (Voir Chapitre 2)
La particule dans son référentiel de déplacement à la vitesse c se perçoit immobile dans son déplacement et «voit» son quanton en boucle fermée sans vrille se déplacer à la vitesse de la lumière. Un observateur voyant passer la particule à c perçoit une autre réalité. La boucle est ouverte pour lui. Un des effets de la vrille du photon pour un observateur extérieur dans son référentiel est que le photon a une masse négligeable pour lui. Dans le référentiel du déplacement du rayon particule à la vitesse c, la masse est entière, la boucle étant fermée, au repos M0 = E/c2.
L’onde que l’on perçoit du photon à c, est relative à notre réalité, mais n’a pas la même réalité vue du photon particule.
Nous pouvons assimiler ce phénomène à un objet en chute sur Terre. Nous le voyons descendre verticalement par une accélération de 9,8 m/s mû par l’attraction terrestre. Nous ne le voyons pas se déplacer horizontalement pendant le même temps à 463 m/s puisqu’il tourne avec nous par la rotation de la Terre. Nous percevons et calculons aussi la vitesse de propagation du son fixe dans l’air, dans toutes les directions de notre référentiel. Tout en relativisant selon le référentiel propagateur, sachant qu’à l’intérieur d’un avion l’air support de propagation se déplace avec l’avion et que sur Terre l’air se déplace avec la rotation de la Terre. Toutes les vitesses des ondes engendrées par la propagation ELM est relative au référentiel de la vitesse du support de la propagation.
La structure fine α de l’électron et de l’atome L’électron, sur son orbite atomique stable, est un système ayant deux moments angulaires stables. Le premier moment est Le quanton en boucle stable à la vitesse de la lumière qui forme la particule électron. Le second moment angulaire stable est la rotation de l’électron sur l’orbite autour du nucléon, le tout formant l’atome. La beauté de ce double effet est l’harmonie des rapports qui existent entre les propriétés de ces deux orbes, retrouvant ainsi la structure fine α.
Le moment angulaire de l’orbite Lo = me V1 R1 = ћ Le moment angulaire intrinsèque de l’électron Le = me c Re = ћ Le rayon axial de la boucle électrique de l’électron est Re = ћ /(c me) Le rayon de l’orbite atomique stable est R1 = ћ /(V1 me) La fréquence de l’électron νe = c/ (2 π Re) La fréquence de l’orbite stable n1, ν 1 = c/ (2 π R1) La structure fine α = νe / ν1 = (c/ (2 π Re)) / (c/ (2 π R1)) La structure fine α = νe / ν1 = Re / R1 = (ћ /(c me))/ (ћ / (V1 me) La structure fine α = νe / ν1 = Re / R1 = c /V1
La boucle intrinsèque de l’électron, à la vitesse de la lumière, est intégrée dans l’orbite autour du noyau de l’atome à la vitesse V1, créant ainsi une modulation. Le quanton de l’électron tourne sur deux orbites simultanément, ainsi que le fait la lune tourne autour de la Terre et du Soleil concurremment. Les orbes sont forcement ouverte pour accomplir cette tache.
Le rapport des fréquences n, donc des énergies hν des deux composantes, la boucle intrinsèque de électron et l’orbite atomique de l’électron hνe / hν1. = α, donnent la structure fine. C’est cette double orbite du quantum d’action ћ de l’électron (quanton) qui produit la structure fine des raies spectrales dédoublées de l’atome.
C’est Sommerfeld, dans son étude, qui a déterminé la taille de la séparation de la structure fine des raies spectrales de l'hydrogène.
Les deux orbes sont croisés selon la structure fine α par les rayons et les vitesses, ce qui donne le même moment angulaire Lo = Le = ћ. Cette harmonie symétrique des deux moments angulaires renforce la stabilité de l’orbite de niveau 1.
Double raie spectroscopique Plusieurs explications ont été proposées pour expliquer ces doubles raies spectroscopiques, sans qu’il y ait consensus de la communauté scientifique sur une solution acceptable.
La structure de l’électron en boucle intrinsèque et en orbite autour du noyau atomique, solutionne cette ambiguïté.
La structure fine α de l’atome est le rapport entre la fréquence de l’orbite atomique ν 1 et la fréquence intrinsèque de l’électron νe.
Proportion d’ouverture de la boucle intrinsèque de l’électron pendant une période lors de sa rotation à la vitesse V1 autour de l’atome Nombre de périodes intrinsèques de l’électron par seconde = fréquence = c / λe. Distance parcourue autour de l’atome pendant une alternance intrinsèque de l’électron à la vitesse V1 : Distance parcourue = Vitesse * temps Distance parcourue = V1* période = V1/ fréquence = V1 / ( c / ( λe) = λe α L’ouverture ou pas de la vrille de l’électron en orbite à la vitesse V1 est similaire à la longueur d’une spire intrinsèque de l’électron en orbite stable ℓe = λe α = 1,77154x10-14 m Nombre de pas de vrille de l’électron par orbite atomique = circonférence orbite atome / pas de la vrille Nb de pas = 2 π R1 / (λe α) = 18779. Nb de pas = R1/ (Re α). Nb de pas = ћ / (me V1) / (ћ /(me c) α) Nb de pas = 1/ (α2) = 18779. Selon le niveau d’énergie n : Nombre de pas de vrille de l’électron par orbite atomique = 2 π R1n2 / (λe α/n) = n / (α2) = n * 18779. Longueur d’ouverture de la boucle (n=1) = ℓe = circonférence orbite atome / nombre de pas = λ1 / (1/α2) = λ1 α2 ℓe = λe α = λ1 α2
L’orbite autour du noyau atomique du quantum d’action en boucle de l’électron, a deux révolutions. L’une est la boucle qui forme l’électron et l’autre l’orbite autour du noyau de l’atome, ce qui rend très bien compte des doubles raies spectrales de l’atome d’Hydrogène et qui permet de confirmer le concept de particules élémentaires par le quantum d’action en boucle, autant pour l’électron que pour les quarks et toutes les particules massives. Le quantum d’action va à la vitesse de la lumière mais son chemin en vrille implique qu’il fait un tour de l’orbite atomique à la vitesse (V1). La boucle est ouverte de α2 λ1.
Masse de liaison de l’orbite atomique et structure fine
L’électron de masse Me en orbite, produit une masse et une énergie de liaison. E liaison = h νorbite1 = h c/(2πR1) = 5,971x10-16 joules Masse au repos de liaison : M0 liaison = h ν orbite1 / (c2) = 6,64380x10-33 kg M0 liaison = h / (λorbite1 c) = 6,64380x10-33 kg
La masse est produite par la rotation électrique de l’électron.
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