Angle de Weinberg

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L'angle de Weinberg, ou angle de mélange électrofaible, est un paramètre de la théorie électrofaible établissant une relation entre la masse des bosons W et Z : ${\displaystyle \cos \theta _{W}={\frac {M_{W}}{M_{Z}}}.}$ Cet angle représente la rotation effectuée lors de la brisure spontanée de symétrie sur le plan des bosons W⁰ et B⁰ lorsqu'ils produisent un boson Z et un photon selon la matrice suivante :

${\displaystyle {\begin{pmatrix}\gamma \\Z^{0}\end{pmatrix}}={\begin{pmatrix}\cos \theta _{W}&\sin \theta _{W}\\-\sin \theta _{W}&\cos \theta _{W}\end{pmatrix}}{\begin{pmatrix}B^{0}\\W^{0}\end{pmatrix}}}$.

Afin de simplifier les calculs la quantité ${\displaystyle \sin ^{2}\!\theta _{\mathrm {W} }}$ est la plus souvent employée :

${\displaystyle \sin ^{2}\!\theta _{\mathrm {W} }=1-\left({\frac {m_{\mathrm {W} }}{m_{\mathrm {Z} }}}\right)^{2}=0,22290(30)}$,

où ${\displaystyle m_{\mathrm {W} }}$ et ${\displaystyle m_{\mathrm {Z} }}$ sont les masses respectives d’un boson W^± et d’un boson Z⁰, et avec ${\displaystyle {\frac {m_{\mathrm {W} }}{m_{\mathrm {Z} }}}=0,88153(17)}$.

Nom et historique

L’éponyme de l’angle est le physicien américain Steven Weinberg, prix Nobel de physique en 1979, avec Sheldon L. Glashow et M. Abdus Salam, pour « leurs contributions à la théorie unifiant les interactions faibles et électromagnétique, en particulier leur prédiction des courants neutres faibles »^,,. Weinberg a proposé l’angle dans un article paru dans la revue Physical Review D en 1972 .

Notes et références

Voir aussi