Des scientifiques, travaillant avec le grand collisionneur de hadrons, un accélérateur de particules, en Suisse ont peut-être trouvé l’insaisissable boson de Higgs, mieux connu sous le nom de « particule de Dieu ». Maillon fondamental de la chaîne sur laquelle reposent toutes les théories de physique moderne, le boson de Higgs est l’élément qui donnerait une masse aux particules.
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Deux accélérateurs de particules déterminent la masse du boson de Higgs
Lors d’une conférence publique à Genève, mardi 13 décembre, des scientifiques, avec l’Organisation européenne pour la recherche nucléaire (CERN), ont déclaré que leurs expériences leur avaient apporté de bonnes, bien que non concluantes, preuves de l’existence de cette particule.
Le CERN a annoncé que les deux grands collisionneurs de hadrons avaient détecté des traces de boson de Higgs dans une gamme de masse similaire.
Le premier accélérateur de particules, Atlas, a réussi à réduire l’éventail de cette masse entre 116 et 130 GeV (Gigaelectronvolts). Le deuxième, CMS, pour « solénoïde compact à muons », est arrivé à un résultat compris entre 115 et 127 GeV.
Ces résultats sont particulièrement convaincants et avancent la théorie selon laquelle la masse de ce boson de Higgs serait comprise entre 124 et 126 GeV.
Le monde scientifique à l’affût de cette découverte
[image:2,s]Cependant, la certitude de ces mesures est encore trop faible pour que les scientifiques soient en mesure d’affirmer que le boson de Higgs a véritablement été découvert, relate la BBC. La recherche se poursuivra et d’autres annonces sont attendues en 2012.
Les premiers résultats ont néanmoins été salués comme une étape importante dans la physique des particules.
Le docteur Claire Berger-Themistocleus, chef du groupe CMS au Rutherford Appleton Laboratory au Royaume-Uni, déclarait au Guardian que les scientifiques étaient dorénavant plus proches que jamais de la découverte du boson de Higgs. « Nous nous focalisons sur le boson de Higgs. Nous avons des indices concernant sa masse et l’excitation des scientifiques est palpable. Qu’il soit désormais confirmé que le boson de Higgs puisse avoir une faible masse nous prépare à un changement majeur dans notre compréhension de la nature fondamentale de la matière. »
Les lois de la physique moderne reposent sur cette théorie
Le boson de Higgs est crucial afin de confirmer la théorie dominante selon laquelle l’univers est formé par des particules qui interagissent entre elles. C’est, pour l’instant, le modèle standard. Sa découverte serait le dernier maillon de la chaîne qui permettrait d’expliquer comment les particules obtiennent une masse.
Le mécanisme de Higgs a été proposé par les physiciens en 1964 comme une possible solution à l’énigme.
La BBC explique : « Le mécanisme de Higgs propose qu’il y ait un champ, imprégnant l’univers, le champ de Higgs, qui permet aux particules d’avoir une masse. Les interactions avec le champ, et avec le boson de Higgs qui en provient, sont censées donner leur masse aux particules. »
Le corps scientifique pense que ce champ a été activé une fraction de seconde après le Big Bang, permettant aux particules en apesanteur de ralentir, de se réunir et de former les atomes et molécules qui ont fait l’univers tel que nous le connaissons.
Les physiciens sont à la recherche de cette mystérieuse particule depuis qu’ils l’ont imaginée, bien avant qu’ils n’aient eu des preuves solides pour prouver son éventuelle existence.
Qui est vraiment le boson de Higgs ?
[image:3,s]Le champ de Higgs serait impossible à observer, les scientifiques cherchent donc ce qu’ils croient être sa particule fondamentale, détectable et visible comme une ondulation dans le champ.
Le grand collisionneur de hadrons permet de créer une collision entre les protons à très grande vitesse, chargés positivement de particules subatomiques, créant ainsi une pluie de particules. C’est parmi ces particules que les scientifiques espèrent trouver le boson de Higgs. Cette particule a une espérance de vie très courte – 1 milliardième de milliardième de seconde -, les chercheurs se sont donc lancés sur la piste des particules laissées par le Boson après sa disparition.
Prouver l’existence du boson de Higgs serait une découverte majeure, et l’inverse, prouver sa non-existence le serait tout autant. Une théoricienne des particules d’Harvard, Lisa Randall déclarait au New York Times que certains physiciens espèrent que la réponse finale sera plus compliquée que ne le suggère le mécanisme de Higgs. « C’est ironique mais si on ne trouvait pas le boson de Higgs, ce serait spectaculaire du point de vue de la physique des particules, et on irait vers un système plus intéressant que le simple modèle de Higgs. Les prochaines investigations pourraient révéler que la particule qui joue le rôle du boson de Higgs a d’autres missions que celle de simplement donner une masse aux particules. »
Global Post/Adaptation Sybille de Larocque – JOL Press
