2012 - Grand millésime pour la physique des particules et le boson de Higgs

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En 1969, l'Homme posait le pied sur la Lune. En 2012, il a mis la main sur une nouvelle particule élémentaire, probablement le fameux boson de Higgs qui explique pourquoi l'Univers est ce qu'il est."Malgré le tout petit doute qui plane" encore sur l'identité de cette particule, "la balance penche de plus en plus vers le boson de Higgs, celui prévu par le Modèle Standard, la théorie actuelle qui décrit ce qui se passe au niveau des particules fondamentales", résume Pauline Gagnon, physicienne ayant participé à la découverte, annoncée le 4 juillet dernier au Cern (l'Organisation européenne pour la recherche nucléaire).Cette "fichue particule" explique à peu près tout ce que les scientifiques observent dans le monde sub-atomique, notamment pourquoi certaines particules ont une masse et d'autres pas.Pour les physiciens, cerner le boson de Higgs revient ni plus ni moins à la découverte de l'ADN par les biologistes, estime Peter Knight, président de l'Institut britannique de Physique.Ce boson, ou plus précisément l'invisible "champ de Higgs", fonctionne un peu comme un peigne dont les dents seraient enduites de glu. La plupart des particules interagissent avec ce champ, sont plus ou moins freinées et acquièrent au passage l'apparence d'une masse. D'autres, comme les photons composant la lumière, s'y faufilent sans être modifiées et en ressortent sans masse.A quoi ressemblerait notre Univers sans le Higgs' Il serait mort, ses particules ne pouvant s'unir pour former des atomes et de la matière."Il n'y aurait pas d'étoiles et pas la moindre trace de vie. Le Higgs permet, pour la première fois, à l'humanité d'apercevoir pourquoi la nature est telle qu'elle est", indique Themis Bowcock, de l'Université britannique de Liverpool.L'insaisissable boson existait sur le papier et dans les esprits depuis 1964 grâce aux déductions du Britannique Peter Higgs et de ses collègues belges Robert Brout et François Englert.L'exploit réalisé au Grand collisionneur de hadrons (LHC) du Cern serait donc purement symbolique'Superpartenaire"Avoir une théorie, c'est bien, mais la confirmer, c'est mille fois mieux!", répond Pauline Gagnon, qui compare la découverte à la confirmation que la Terre est bien ronde ou aux premiers pas d'un humain sur la Lune.Identifier le fameux boson ne sera finalement que la première étape d'une nouvelle odyssée scientifique, insistent les physiciens. "Un tremplin pour passer aux étapes suivantes, concernant notamment la nature de la matière sombre, le rôle de la gravitation, et bien d'autres questions", précise Pierre Fayet, spécialiste en physique théorique à l'Ecole normale supérieure."Nous n'attendons pas d'avoir confirmé ou non la nature du nouveau boson pour explorer plusieurs autres avenues majeures", précise Pauline Gagnon, citant l'exemple de la matière noire, qui forme environ 25% du contenu total en matière et énergie de notre Univers. Pour explorer ces nouvelle pistes, les chercheurs vont "profiter des très hautes énergies de collisions prévues au Cern à partir de 2014-2015", rappelle Yves Sirois, responsable français à l'expérience CMS au LHC.Une explication possible à la matière noire pourrait être la "supersymétrie", idée selon laquelle toutes les particules du Modèle Standard seraient chacune flanquées d'un sosie encore inconnu, un "superpartenaire".Une notion qui reste purement théorique et jugée marginale voire loufoque par certains scientifiques... tout comme le boson de Higgs voici un demi-siècle."Les principales limites sont celles de notre imagination, notre capacité à tester les théories que nous concevons", conclut Paul Nurse, prix Nobel de médecine et président de l'Académie des sciences britannique.

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