Au CERN, un nouveau tétraquark et la découverte de la production d’un triplet de bosons W

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Pour la première fois, la collaboration Atlas a témoigné de l’observation d’un phénomène très rare : la production par le LHC d’un triplet de bosons W. Dans le même temps, la collaboration LHCb a mis en évidence un nouveau tétraquark, cette fois composé d’un couple de quarks charm et de deux antiquarks légers.

Le LHC, ou grand collisionneur de hadrons, est le plus grand accélérateur de particules dans le monde. D’une circonférence de 27 kilomètres, il a permis la découverte de nombreuses particules, comme notamment le en 2012, qui a confirmé une théorie du modèle standard expliquant pourquoi les et ont une masse. Les collisions qui se déroulent aux LHC se font à , les particules étant accélérées à des vitesses proches de la vitesse de la lumière. Depuis sa mise en fonctionnement en 2008, 62 hadrons - ces particules composées de deux quarks ou plus - ont été créés puis découverts par les multiples détecteurs insérés dans ce gigantesque accélérateur. Le dernier en date a été mis en évidence par la collaboration LHCb le 29 juillet : un unique en son genre.

Mais ce n’est pas la seule découverte récente ! Parmi les nombreuses autres collaborations qui étudient les résultats des collisions au LHC, se trouve celle dénommée Atlas : en étudiant les produits des collisions à haute énergie, ses scientifiques ont réussi à observer la production d’un , une première.

Un nouveau tétraquark exotique

Particules dites "élémentaires" car elles ne sont pas sécables en d’autres particules plus petites, les quarks font partie du de la physique. Ce dernier décrit la structure de la matière, de ses composants, et les quatre forces fondamentales qui gouvernent l’Univers. Les quarks y tiennent une place fondamentale, puisqu’ils représentent, avec les leptons, les douze particules élémentaires de l’Univers. Il existe six sortes de quarks, appelées aussi "saveurs" : up, down, charm, strange, bottom et top. De plus, pour chaque saveur existe un anti-quark, avec des propriétés identiques exceptée la charge, opposée. Ensemble, les quarks forment ce qu’on appelle des "hadrons", qui se composent de deux quarks ou plus. A deux, une saveur et son anti-quark correspondant, on parle de mésons. A trois, on parle de baryons. Les protons et les neutrons, qui forment le noyau atomique, appartiennent à cette[...]

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