C’était il y a dix ans, à ce jour. Le 4 juillet 2012, l’Organisation européenne pour la recherche nucléaire (CERN), à Genève, a annoncé un résultat tant attendu. Pour les physiciens, c’était un trône. Le mystérieux boson de Higgs, prédit en 1964 (qui a remporté le prix Nobel en 2013 par ses co-découvreurs, Peter Higgs et François Englert) et clé de voûte du modèle standard (la meilleure théorie pour décrire les lois de la physique dans l’actualité), existe. Dans le processus, plus de 60 particules composites (composées de plusieurs particules élémentaires) prédites par le modèle standard ont été mises au jour.
Le Large Hadron Collider (LHC), le plus grand (27 km) et le plus puissant accélérateur de particules jamais construit, l’avait enfin mis au jour, après plusieurs années de chasse et de collecte de données de patients avant d’avoir un niveau de preuve suffisant. Le 4 juillet 2022, le CERN organise un symposium scientifique consacré au boson de Higgs.
Pourquoi c’est toujours d’actualité. Paradoxalement, la découverte du boson de Higgs a posé plus de questions nouvelles aux physiciens que de réponses fermes et définitives. La masse du Higgs, mesurée lors des expériences LHC, n’est pas tout à fait en accord avec les prédictions théoriques.
Il y a encore tellement de possibilités sur la table :
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Si le big bang devait théoriquement générer autant de matière que d’antimatière, alors où est-il passé depuis ?
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Vivons-nous dans un multivers où coexisteraient une infinité d’Univers, tous dotés de paramètres cosmologiques légèrement différents ?
Le LHC, après une interruption de deux ans pour des travaux d’amélioration, reprendra les collisions de protons le mardi 5 juillet dans l’espoir d’en savoir plus.
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Boson de Higgs, mode d’emploi. Pour expliquer ce que c’est et pourquoi c’est important, il faut remonter dix milliards de secondes après le Big Bang, quand la particule serait apparue. C’est ce qui permet d’expliquer pourquoi certaines particules élémentaires ont une masse et d’autres pas, comme le photon.
Comment faire un boson, me direz-vous ? Prenez deux faisceaux de protons, accélérez-les à une vitesse proche de la vitesse de la lumière, puis faites-les entrer en collision. Boom! Observez attentivement la boue résultante avec des outils avancés. Enfin, il découvre tout un bestiaire de particules dont l’existence est parfois éphémère.
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