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La radio de la communauté de l'Université Libre de Bruxelles

Histoire de savoir / Sciences exactes ce mardi 20 mars à 18h15

•  LE BOSON DE BROUT, ENGLERT & HIGGS

avec: François ENGLERT, physicien et professeur ULB, prix Francqui, prix de la Société européenne de physique, de la Société américaine de physique, de la Gravity Foundation, et prix Wolf de physique.

diffusions: mardi 20 mars de 18h15 à 19h & mercredi 21 mars de 09h à 09h45.

• François Englert est co-auteur, avec Robert Brout, d’une théorie physique publiée en 1964 dans Physical Review Letter, postulant l’existence d’une particule élémentaire qui serait la manifestation d’un mécanisme permettant de comprendre, notamment, pourquoi les autres particules ont une masse.

Les recherches expérimentales pour mettre le boson de B,E,H en évidence sont conduites actuellement au CERN, avec le LHC, seule machine capable d’atteindre les énergies nécessaires. Le but est de déceler le boson à partir des produits de désintégration issus de collisions protons-protons, voire à partir des produits de ces produits de désintégration.

L’approche est d’ordre statistique : dans la masse des données correspondant à des événements de toutes les énergies, il faut dans des domaines énergétiques définis, écarter toutes les traces explicables par des désintégrations connues et banales (bruit de fond), pour isoler les événements significatifs. À ce jour, trois événements-candidats ont été retenus, ce qui est insuffisant.

Avec notre invité, nous revenons sur les circonstances de cette invention théorique, et sur la signification de concepts comme la « masse », le « mécanisme », la « brisure de symétrie », le « champ scalaire ». Le boson est une fluctuation quantique de ce champ particulier qui occuperait tout l’espace de l’Univers.

De nombreux domaines d’énergie ont déjà été explorés sans « succès », c’est-à-dire que l’existence du boson a été exclue pour ces énergies-là (ce qui est déjà un résultat). Pour en donner une idée, pour un spectre d’événements dont l’énergie se trouve comprise entre 1 et 1000 GEV, il ne reste plus qu’à explorer les événements dont l’énergie se trouve comprise entre 115 et 127 GEV. Et les rares événements-candidats sont en bordure cette fenêtre. Autrement dit, on sera rapidement fixé soit sur l’existence du boson soit sur sa non-existence. Le LHC est en hibernation, les travaux reprendront au printemps, les résultats sont attendus pour la fin 2012.