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180 articles avec science et culture

Dècouverte du BOSON de HIGGS

Publié le par frico-racing

99,9999 % de certitude...

Les physiciens du LHC (Large hadron collider), l’accélérateur de particules du Cern, viennent d’annoncer la découverte du boson de Higgs.Higgs-candidate

Dans les années 1970, les physiciens constataient que deux des quatre forces fondamentales, la force faible et la force électromagnétique, sont de même nature.

Cette avancée majeure pour la physique des particules a permis l'unification des deux forces dans la même théorie, qui constitue la base du modèle standard.

Ainsi, l'électricité, le magnétisme, la lumière ainsi que certains types de radioactivité sont toutes des manifestations d’une seule et même force appelée, logiquement, force électrofaible.

Cependant, pour que cette unification soit vérifiée mathématiquement, il faut partir du principe que les particules porteuses de force n’ont pas de masse.

Or, nous savons que cela n’est pas le cas ; les physiciens Peter Higgs, Robert Brout et François Englert ont proposé une solution à cette énigme.Higgs

Leur théorie est que, juste après le Big Bang, aucune particule n’avait de masse. Lorsque l’Univers a refroidi et que la température est tombée en-dessous d’un seuil critique, un champ de force invisible appelé « champ de Higgs » s’est formé en même temps que le boson de Higgs, particule qui lui est associée.

L’interaction avec ce champ répandu partout dans le cosmos permet aux particules d’acquérir une masse par l’intermédiaire du boson de Higgs. Plus les particules interagissent avec le champ de Higgs, plus elles deviennent lourdes.

Au contraire, les particules qui n’interagissent pas avec ce champ ne possèdent aucune masse.

Cette idée constituait une solution satisfaisante et était en adéquation avec les théories et les phénomènes établis.

Le problème est que personne n’avait jamais observé le boson de Higgs lors d'une expérience pour confirmer cette théorie.

Trouver cette particule permettait d’une part de mieux comprendre pourquoi les particules ont la masse qui leur est propre et, d’autre part, de contribuer au développement de la physique.

Le boson manquant

Elle joue un rôle majeur dans la nature car, sans elle, les particules n'auraient pas de masse. C'est comme si des objets initialement sans masse traversaient un milieu visqueux et se mettaient donc à peser de plus en plus lourd.

La manière d'agréger la "boue" dépendant de l'interaction avec le fameux boson. Ainsi l'électron devient l'objet  connu et peut ensuite donner naissance à des atomes, des molécules...Bref à toute la matière qui nous entoure (y compris la "matière noire").

Il s'agit de la première particule élémentaire découverte depuis 1994. Elle était la dernière à échapper aux recherches et complète admirablement le modèle standard, sorte de table de la loi de la physique qui décrit les douze particules et les trois forces qui les unissent pour former la matière ordinaire.CERN LHC Tunnel1

Les physiciens ont donc procéder systématiquement en le cherchant dans la gamme de masses dans laquelle il ètait censé se trouver. C’est cette gamme qu’ a explorè le Grand collisionneur du CERN.

Ce 4 juillet, les salles de presse et celles réservées aux physiciens étaient combles pour cette annonce sur les différents graphiques présentant les derniers résultats obtenus en moins de deux ans de fonctionnement de l'accélérateur (dont le projet a été officiellement été lancé en 1994).

Il y a désormais plus de 99,9999 % de chances que l'observation soit correcte. La masse du nouveau venu est de 125 GeV (gigaélectronvolt) environ, dans les unités utilisées par les physiciens pour peser leurs bébés. C'est 133 fois plus qu'un proton, constituant élémentaire des noyaux atomiques, par exemple.

"UN LABORATOIRE POUR UNE NOUVELLE PHYSIQUE"

"Nous avons fini un chapitre mais d'autres sont à écrire", a déclaré Guido Tonelli, l'un des deux détecteurs qui a indentifié la particule.

En effet, il faut d'abord vérifier que ce qui a été vu est bien le Graal attendu !

Certe le boson de Higgs existe, mais le mystére de "l'énergie sombre" reste entier !

Comment ce boson interagit avec les autres particules ? Tourne-t-il sur lui-même ? Bref, quelles sont toutes ses propriétés...

La quête de l"infini" n'est pas finie !


-Sources : CERN  link
-Sur le LHC : link
-Ciel et Espace : link
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PHILOSOPHIE

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Publié dans Science et Culture

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