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MessageSujet: D'autres dimmensions   Jeu 31 Juil - 5:25

L’équipe du professeur Paris Sphicas va avoir deux ans pour calibrer le détecteur de particules CMS (Solénoïde compact pour muons) qu’elle a conçu.

Après dix ans de travaux et 3 milliards d’euros d’investissements, le Grand collisionneur de hadrons (LHC), le plus puissant accélérateur de particules au monde devrait bientôt entrer en service sur le site de l’Organisation européenne pour la recherche nucléaire (CERN), près de Genève. Pour Paris Sphicas, chercheur au CERN, l’accélérateur va permettre une révolution de la physique des particules.

Comment va se dérouler le lancement du LHC ?

Courant septembre devraient avoir lieu les premières collisions. Elles vont nous permettre de récolter des données pratiques sur ses performances afin de stabiliser son fonctionnement à une faible luminosité pour maximiser le nombre de collisions. On s’aligne sur ce que l’on connaît déjà pour roder la machine, les expériences et le software. Il s’agit notamment de bien calibrer le détecteur de particules sur un grand nombre de collisions. Ces réglages dureront environs deux ans et nous espérons monter la machine en puissance pour démarrer la phase prospective d’ici 3 ans.

Qu’espérez vous découvrir grâce aux performances de ce nouvel accélérateur de particules ?

Il est raisonnable d’espérer que le LHC va permettre de mettre à jour et de comprendre un nouveau spectre d’une trentaine de particules. Nous souhaitons d’une part élargir nos connaissances sur le quark top, le quark le plus massif. Cette particule n’a été observée que 200 fois. Or la puissance inégalée du LHC permettra d’en produire de grandes quantités pour mieux comprendre sa vie et ses propriétés. À sa puissance nominale, l’accélérateur produira une paire de tops à la seconde. Le résultat attendu doit confirmer la chromodynamique quantique, en somme consolider le savoir actuel sur l’origine de la masse des particules. Mais l’objectif principal du LHC sera de rechercher l’existence d’un ou plusieurs bosons de Higgs, qui complèterait le modèle standard du phénomène de génération des masses des particules. Il s’agirait de la plus grande avancée en 50 ans de physique des particules.

Qu’apporterait la confirmation du modèle standard ?

L’observation de la vie de ces particules pourrait mener à la découverte de particules super symétriques, des répétitions de particules connues à des masses plus grandes. Cette super symétrie confirmerait l’existence d’autres dimensions repliées sur elles-mêmes à des échelles inférieures ou égales au micron en plus des trois dimensions spatiales et de la dimension temporelle. Les particules super symétriques pourraient fournir des informations sur les conditions de ces dimensions. La portée théorique d’une telle relation serait comparable à la découverte de la relativité.

En quoi la compréhension de la matière en serait-elle améliorée ?

Le LHC va permettre de comprendre pourquoi il y a tant de matière. En effet, lors de la création de l’univers, la matière primaire et l’anti-matière auraient dû s’annuler. La matière que nous connaissons étant le « résidu » de ce phénomène, l’annihilation n’a pas été complète. C’est une explication à la violation de cette symétrie que nous recherchons à travers l’hypothèse d’une super symétrie.


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